- Блок защиты для светодиодных ламп 220В
- Устройство защиты от перенапряжения SPD для светодиодных ламп, ламп, светильников, светильников
- Ремонт светодиодных LED ламп, электрические схемы
- Устройство светодиодной лампы
- Примеры ремонта светодиодных ламп
- Пайка SMD светодиодов
- Ремонт светодиодной лампы «LL-CORN» (лампа-кукуруза)
- Ремонт светодиодной лампы серии «LL» GU10-3W
- Светодиодная лампа начала мигать как стробоскоп
- Онлайн калькуляторы для определения номинала резисторов
- Блоки защиты ламп. Подключение и применение. Работа и устройство
- Назначение
- Блок защиты и устранения мерцания светодиодных и энергосберегающих ламп
- Защита светодиодов от перегрева, или Терморезисторы с положительным ТКС как ограничители тока через светодиоды
- Светодиодные лампы с защитой от перегрева
- Как защитить светодиодные лампы от скачков напряжения? Эта новая технология может стать решением
- Защита от перенапряжения в светодиодном освещении критически важна.
- Лучшая защита для светодиодного освещения от специалиста по защите от перенапряжения / LED / Solutions / Home
- Общие сведения о защите от перенапряжения для светодиодных систем освещения
- Встроенная защита
- Что такое переходные перенапряжения или перенапряжения?
- Защита от воздействия перенапряжения в системах светодиодного освещения
- Практический подход
- Советы по установке устройства защиты от перенапряжения (SPD)
- Советы по выбору устройства защиты от перенапряжения (SPD)
- Дополнительная литература
- Устройство защиты от перенапряжения SPD для светодиодных фонарей, ламп, осветительных приборов, светильников
- Светодиодное освещение Устройство защиты от перенапряжения Устройство защиты от перенапряжения SPD
- Светодиодная защита от перенапряжения и фильтрация мощности
Блок защиты для светодиодных ламп 220В
Главная и, пожалуй, единственная причина выхода из строя обыкновенных ламп накаливания, галогенных и люминесцентных лампочек – перегорание спирали. С точки зрения физики этот процесс легко объясним. С раскалённой спирали постоянно испаряются атомы вольфрама.
В обыкновенных лампах быстрее, в галогенных – медленнее. После выключения часть испарившихся атомов оседает назад на спираль, часть на колбу. Как следствие неравномерного оседания, со временем образуются истончённые участки. А что приводит в негодность светодиодные лампы?
Почему лампы перегорают?
Все лампы со спиралью накаливания работают по принципу термоэлектронной эмиссии, то есть при прохождении тока спираль раскаляется, излучая свет видимой части спектра. Интенсивность тепловыделения обратно пропорциональна толщине проводника, соответственно истончённые зоны спирали нагреваются значительно сильнее, теряя прочность. На этих участках и происходят разрывы.
В качестве методов борьбы с этой «болезнью» разработано множество схем плавного розжига спирали, что действительно способно значительно увеличить срок её службы. Все эти схемы относятся к устройствам защиты.
Наряду с устройствами защиты ламп со спиралью накаливания появляются устройства защиты светодиодных ламп. Казалось бы, для чего они нужны, если у светодиодов нет спирали…
Действительно, свечение кристалла светодиода происходит благодаря возбуждению электронов в полупроводниковом слое, а не за счёт раскалённой спирали. Но в основе эффекта лежит тот же эффект термоэлектронной эмиссии. С годами очень тонкий полупроводниковый слой прогорает. Если внимательно присмотреться к светодиодной лампочке через несколько лет её работы, можно заметит отдельные потускневшие или нерабочие кристаллы, у которых произошёл пробой слоя полупроводника.
Существует ряд факторов, способных существенно сократить срок жизни таких устройств. К ним относятся:
- Скачки напряжения;
- наведённая пульсация;
- паразитарная пульсация.
Скачки напряжения
Перепады в сети напряжения довольно привычное событие в нашей стране. Как ни странно, но к повышению напряжения выше номинального значения светодиодные лампы относятся достаточно спокойно. Драйверы питания способны легко с ними справиться.
Более опасны для светодиодов падения напряжения, когда за доли секунды ток, проходящий через полупроводниковый слой, падает, а потом возвращается к исходным величинам. Тогда в пространстве p-n перехода может произойти точечный пробой. Драйвер питания способен отсечь избыток тока, но не способен компенсировать его выраженное падение.
Защита светодиодных ламп частично решается установленным перед драйвером высоковольтным конденсатором средней ёмкости, играющим роль сглаживающего фильтра.
Подробнее о расчете конденсатора.
Фатальные скачки напряжения
Ситуация, которой я хочу коснуться скорее исключение из правил, тем не менее, такие случаи происходят с завидной регулярностью. Речь идет об ударах молний. Но не в линию электропередачи – такие ситуации как раз безопасны, поскольку из-за мгновенного расплавления проводов, заряд, скорее всего, не дойдёт до конечного потребителя электроэнергии. Опасны удары молний в непосредственной близости от линии электропередачи.
Напряжение коронного разряда достигает миллионов вольт и вокруг канала молнии образуется мощнейшее электромагнитное поле. Если в зоне его действия окажется линия передач, произойдет мгновенный скачок силы тока и напряжения.
Фронт нарастания амплитуды напряжения настолько быстрый, что защитные каскады электроники не успевают справиться и выгорают целые платы. В светодиодной лампочке будут многочисленные пробои кристаллов. Мы отнесли такие скачки напряжения к фатальным, поскольку адекватной защиты от такого форс-мажора нет.
При штатном режиме эксплуатации возникает такое явление как мерцание ламп в выключенном состоянии.
Подробно о мигании включенных ламп мы уже рассматривали в этой статье.
Наведённая пульсация
Сила тока, требующаяся для работы светодиодов очень мала — микроамперы. Если две линии внутриквартирной проводки находятся в непосредственной близости, а в одной из линий включена мощная нагрузка, электромагнитные волны способны возбуждать ток в проводнике достаточный для свечения светодиода.
Вечные светодиоды такой же миф, как и вечный двигатель. Каждый эпизод включения/выключения на чуть-чуть уменьшает срок его жизни. Никто не измерял такой параметр для светодиодов, но при частоте события пятьдесят раз в секунду (частота пульсации сети 50 Гц) даже очень большие числа — понятие относительное.
Паразитарная пульсация
Паразитарная пульсация светодиодной лампы возникает, когда для её включения используют выключатель с подсветкой. Через светодиод подсветки так же проходит достаточный ток для мигания светодиодов.
Наведённая и паразитарная пульсация – ведущий фактор риска для светодиодного освещения.
Наконец мы подошли к главной теме этого обзора — устройство защиты светодиодных ламп.
Блок защиты светодиодных ламп 220в представляет собой шунт с сопротивлением меньше, чем сопротивление светодиодов в лампочке. При возникновении паразитарных наводок они проходят через шунт, минуя лампу.
Одним из примеров таких устройств является вот такой девайс. Для активации защиты достаточно подключить его к клеммам входного напряжения драйвера питания светодиодной лампы. Применение даже такого элементарного способа защиты во много раз продлит срок жизни светодиодному освещению.
Понравилась статья? Расскажите о ней! Вы нам очень поможете:)
Материалы по теме:
Устройство защиты от перенапряжения SPD для светодиодных ламп, ламп, светильников, светильников
Многие производители и поставщики светодиодного освещения замечают, что как только светодиодные уличные фонари подвергаются скачку напряжения, различные компоненты, например, источник питания, светодиодные чипы, даже иногда полный модуль, получают повреждения и их необходимо заменить, а процесс снятия светильника с опоры становится очень сложным. процедура. Хотя специалисты в области светотехники много исследуют эту проблему и разработали драйверы с более высокой диэлектрической прочностью; но эти драйверы очень дороги, и все еще есть шанс повредить их в случае скачка напряжения. Это снова объясняет важность защиты от перенапряжения для светодиодных уличных фонарей.
Небольшие инвестиции в защиту могут продлить срок службы уличных фонарей и снизить общие затраты на эксплуатацию и инфраструктуру.
Теперь возникает вопрос, как мы можем обеспечить защиту от перенапряжения для светодиодных уличных фонарей? Это можно сделать, установив защитные устройства, называемые разрядниками перенапряжения, на основной линии и подключив их последовательно или параллельно. При параллельном подключении светодиодный свет все равно будет работать, если устройство защиты от перенапряжения повреждено из-за параллельного подключения.
Устройство защиты от перенапряжения (SPD) будет действовать как переключатель, управляемый напряжением, который будет оставаться пассивным до тех пор, пока напряжение в системе не станет ниже, чем его напряжение активации. Когда система (входное напряжение в случае светодиодных уличных фонарей) увеличивает напряжение активации SPD, SPD отводит импульсную энергию, защищая светильник. Молния очень важна при установке SPD, выбирайте устройство, которое выдерживает максимальное импульсное напряжение.
Установка защиты от перенапряжения для светодиодных уличных фонарей:
На рисунке ниже показаны места, где можно установить устройства защиты от перенапряжения на светодиодный уличный фонарь:
- Прямо в уличный фонарь, устанавливается внутри кабинета водителя.
- Установлен внутри распределительного щита.
Расстояние между светильником и устройством защиты от перенапряжения должно быть минимальным для обеспечения надлежащей защиты, оно должно быть как можно короче. Если расстояние между светом и распределительным щитом превышает 20 метров, в большинстве случаев рекомендуется использовать вторичное защитное устройство.
Стандарты IEC по защите от перенапряжения: Согласно IEC61547, все изделия для наружного освещения должны быть защищены от скачков напряжения до 2 кВ в обычном режиме. Но рекомендуется защита от перенапряжения до 4кВ. Из причин, упомянутых в стандартах Международной защиты, причиной, которая влияет на большинство уличных фонарей, является прямой удар молнии в распределительные линии (скачок напряжения, передаваемый через линии электропередач). Место установки должно быть тщательно проверено и доступно на предмет возможности ударов молнии, а вероятность удара молнии выше, рекомендуется защита 10 кВ.
Защита светодиодных фонарей от перенапряжения
Причины перенапряжения, опыт и концепции защиты
Тенденция к использованию светодиодного освещения во внутреннем и внешнем освещении неуклонно растет. Между тем, многие местные органы власти и операторы сетей по всей Европе имеют опыт использования этой относительно новой технологии. Похоже, что преимущества, особенно с точки зрения экономии энергии и интеллектуального управления освещением, обеспечат стабильный рост доли светодиодных решений в технологиях освещения в будущем. В уличном освещении это уже очевидно во многих городах, но также наблюдается тенденция к промышленному и строительному освещению. Впрочем, и здесь видно, что есть и светлая, и теневая стороны.
В последние годы стало очевидно, что перенапряжения, в частности, представляют серьезную проблему для чувствительной электроники. Первоначальные отзывы с мест подтверждают это. Город Эсбьерг, например, сообщил о крупнейшем на сегодняшний день отказе более 400 уличных фонарей в результате удара молнии. Об этом особенно стоит упомянуть, поскольку Дания — один из самых бедных регионов Европы.
Удары молнии могут достигать очень высоких значений в зависимости от расстояния до места удара, состояния земли и заземления и интенсивности вспышки. На рис.1 показано качественное влияние на световые точки уличного освещения, вызванное образованием потенциальной воронки при ударе молнии.
Во время коммутационных операций в сети генерируются пики напряжения в несколько тысяч вольт, которые распространяются в низковольтной сети и нагружают другое оборудование.
Типичный пример — срабатывание предохранителей или смешанных сетей со светодиодами и обычных газоразрядных ламп с обычными балластами, которые обеспечивают напряжение зажигания в несколько тысяч вольт.
Электростатические заряды — это явление, которое особенно характерно для светильников класса защиты II, когда происходит разделение заряда, а затем высокое напряжение на корпусе светильника или радиаторе светодиода. Это явление — настоящий вызов для каждого водителя. который, схватив свою машину, иногда может получить удар током.
Особенно страдают светильники, которые работают полностью изолированно от потенциала земли.
Неисправности сети могут привести к так называемым временным перенапряжениям. Наиболее частой причиной здесь является падение нейтрального провода, например, из-за повреждения. При этой неисправности номинальное напряжение может увеличиться до 400 В на фазах из-за несимметричности трехфазной сети. Особого внимания требует защита от временных перенапряжений.
Но есть проблемы и с освещением здания и холла. В частности, если перенапряжения возникают не извне, а ежедневно на собственном предприятии. В частности, в промышленности известны случаи, когда в электрическом оборудовании возникают перенапряжения, которые вызваны тем, что электропроводка достигает освещения. Типичным признаком этого являются первые спорадические отказы отдельных светильников или светодиодов.
Основываясь на этом опыте, производители светильников выполнили свои требования к прочности светильников от перенапряжений. Отставание уличных светильников от перенапряжений несколько лет назад. ок. 2,000 — 4,000 В, в настоящее время в среднем прибл. 4,000 — 6,000 В.
Этот опыт также побудил производителей светильников повысить свои требования к устойчивости светильников к перенапряжениям. Тогда как несколько лет назад устойчивость уличных светильников к перенапряжениям составляла ок. 2,000 — 4,000 В, в настоящее время это прибл. В среднем 4,000 — 6,000 В.
Чтобы принять это во внимание, многие производители светильников предлагают вариант светильников с мощным устройством защиты от перенапряжения типа 2 + 3 (SPD) для защиты всего мира. Если это невозможно или намеренно, например, из-за нехватки места или из-за того, что светильники уже установлены в полевых условиях, SPD также можно установить в блок предохранителей мачты. может быть использован. Это также дает преимущество более простого обслуживания и дооснащения. Завершить концепцию защиты и убрать световые точки. Дополнительно должен быть оборудован комбинированным разрядником типа 1 + 2 в уличном распределительном устройстве / центральном распределительном устройстве от распространения токов молнии и защиты от перенапряжений.
В инженерных коммуникациях зданий эффективная защита может быть достигнута за счет оснащения электроустановок устройствами защиты от молнии и перенапряжения. Например, комбинированные грозозащитные разрядники и ограничители перенапряжения типа 1 + 2 могут использоваться для защиты от токов молнии и переходных процессов в сети в системах питания зданий, а светораспределительные коробки SPD типа 2 + 3 и распределительные коробки для светильников могут использоваться для защиты от полевые муфты и коммутационные перенапряжения.
Практическая защита от перенапряжения
На рынке существует множество производителей устройств защиты от перенапряжения. Поэтому следует учитывать следующие моменты при выборе устройств защиты от перенапряжения, на которые следует обратить особое внимание.
Хорошая защита от перенапряжения должна быть проверена в соответствии с IEC 61643-11 и требованиями VDE 0100-534. Для достижения этого, среди прочего, выполняются следующие требования: устройства сигнализации и отключения интегрированы в SPD.
Поскольку SPD обычно скрывают в недоступных местах, например, в светильниках, чистая оптическая сигнализация не идеальна. УЗИП, который также может отключать светильник от цепи в случае неисправности, здесь доступны следующие функции — хороший и простой способ косвенной сигнализации.
Светодиодные технологии приобретают все большее значение в освещении. Технологии дальнейшего развития обеспечивают еще более надежные решения. Ориентированные на практику, адаптированные устройства защиты от перенапряжения и концепции защиты предохраняют чувствительную электронику от опасных перенапряжений. Дополнительные затраты на эффективную концепцию защиты от перенапряжения для осветительной системы в настоящее время составляют менее одного процента от общих затрат. Поэтому меры защиты от перенапряжения являются обязательными для каждого оператора установки. простые и во многих случаях незаменимые средства обеспечения длительного срока службы и надежности освещения и предотвращения косвенных затрат.
Концепции защиты от перенапряжения для светодиодных систем уличного освещения
Долговечная светодиодная технология означает меньше работ по техническому обслуживанию и меньшие затраты
Уличные фонари в настоящее время модернизируются многими сообществами и муниципальными предприятиями. Обычные светильники в первую очередь заменяются светодиодами. Почему это обращение происходит сейчас? Причин много: программы финансирования, энергоэффективность, запрет на определенные технологии освещения и, конечно же, меньшая потребность в обслуживании светодиодных светильников.
Лучшая защита для дорогих технологий
Светодиодная технология имеет множество преимуществ. Однако он также имеет более низкую стойкость к скачкам напряжения, чем обычные светильники. К тому же замена светодиодных светильников обходится дороже. На практике анализ повреждений показал, что скачки напряжения обычно повреждают более одного светодиодного уличного фонаря одновременно..
- Предотвратить неудачу
- Включите защиту от перенапряжения
Типичное повреждение в результате скачков напряжения может быть частичным или полным выходом из строя светодиодного модуля, выходом из строя драйвера светодиода, потерей яркости или отказом всей управляющей электроники.
Даже если светодиодный светильник продолжает работать, скачки напряжения обычно отрицательно сказываются на его сроке службы.
Избегайте ненужных работ по техническому обслуживанию и обеспечьте доступность с помощью эффективной индивидуальной концепции защиты от перенапряжения.
SLP20GI является идеальным разрядником для вас — вы можете установить версию IP65 снаружи.
Просто свяжитесь с нами. Мы будем рады помочь вам в вашем планировании.
Защита от перенапряжения для внутреннего светодиодного освещения
Мощные ограничители перенапряжения защищают чувствительную светодиодную технологию. Они предотвращают повреждение и обеспечивают долговечность светодиодной лампы.
Как оператор, вы сокращаете затраты на замену и экономите на дорогих и трудоемких работах по техническому обслуживанию.
Еще одно преимущество: постоянная доступность освещения означает бесперебойную работу и производственные процессы, а также удовлетворенных пользователей.
Концепция защиты внутреннего светодиодного освещения
Для комплексной концепции защиты рассмотрите следующие места установки:
А — непосредственно на светодиодной подсветке / на световой полосе
B — в системе субраспределения upstream
Ремонт светодиодных LED ламп, электрические схемы
Светодиодные лампы, благодаря малому энергопотреблению, теоретической долговечности и снижению цены стремительно вытесняют лампы накаливания и энергосберегающие. Но, несмотря на заявленный ресурс работы до 25 лет, зачастую перегорают, даже не отслужив гарантийный срок.
В отличие от ламп накаливания, 90% перегоревших светодиодных ламп можно успешно отремонтировать своими руками, даже не имея специальной подготовки. Представленные примеры помогут Вам отремонтировать отказавшие светодиодные лампы.
Устройство светодиодной лампы
Прежде, чем браться за ремонт светодиодной лампы нужно представлять ее устройство. Вне зависимости от внешнего вида и типа применяемых светодиодов, все светодиодные лампы, в том числе и филаментные лампочки, устроены одинаково. Если удалить стенки корпуса лампы, то внутри можно увидеть драйвер, который представляет собой печатную плату с установленными на ней радиоэлементами.
Любая светодиодная лампа устроена и работает следующим образом. Питающее напряжение с контактов электрического патрона подается на выводы цоколя. К нему припаяны два провода, через которые напряжение подается на вход драйвера. С драйвера питающее напряжение постоянного тока подается на плату, на которой распаяны светодиоды.
Драйвер представляет собой электронный блок – генератор тока, который преобразует напряжение питающей сети в ток, необходимый для свечения светодиодов.
Иногда для рассеивания света или защиты от прикосновения человека к незащищенным проводникам платы со светодиодами ее закрывают рассеивающим защитным стеклом.
О филаментных лампах
По внешнему виду филаментная лампа похожа на лампу накаливания. Устройство филаментных ламп отличается от светодиодных тем, что в качестве излучателей света в них используется не плата со светодиодами, а стеклянная герметичная заполненная газом колба, в которой размещены один или несколько филаментных стержней. Драйвер находится в цоколе.
Филаментный стержень представляет собой стеклянную или сапфировую трубку диаметром около 2 мм и длиной около 30 мм, на которой закреплены и соединены последовательно покрытые люминофором 28 миниатюрных светодиодов. Один филамент потребляет мощность около 1 Вт. Мой опыт эксплуатации показывает, что филаментные лампы гораздо надежнее, чем изготовленные на базе SMD светодиодов. Полагаю, со временем они вытеснят все другие искусственные источники света.
Филаментным лампам и их ремонту посвящена отдельная статья «Устройство и ремонт филаментных ламп».
Примеры ремонта светодиодных ламп
Внимание, электрические схемы драйверов светодиодных ламп гальванически связаны с фазой электрической сети и поэтому следует соблюдать осторожность. Прикосновение к оголенным участкам схемы подключенной к электрической сети может привести к поражению электрическим током.
Ремонт светодиодной лампы
ASD LED-A60, 11 Вт на микросхеме SM2082
В настоящее время появились мощные светодиодные лампочки, драйверы которых собраны на микросхемах типа SM2082. Одна из них проработала менее года и попала мне в ремонт. Лампочка бессистемно гасла и опять зажигалась. При постукивании по ней она отзывалась светом или гашением. Стало очевидно, что неисправность заключается в плохом контакте.
Чтобы добраться к электронной части лампы нужно с помощью ножа подцепить рассеивающее стекло в месте соприкосновения его с корпусом. Иногда отделить стекло трудно, так как при его посадке на фиксирующее кольцо наносят силикон.
После снятия светорассеивающего стекла открылся доступ к светодиодам и микросхеме – генератора тока SM2082. В этой лампе одна часть драйвера была смонтирована на алюминиевой печатной плате светодиодов, а вторая на отдельной.
Внешний осмотр не выявил дефектных паек или обрывов дорожек. Пришлось снимать плату со светодиодами. Для этого сначала был срезан силикон и плата поддета за край лезвием отвертки.
Чтобы добраться до драйвера, расположенного в корпусе лампы пришлось его отпаять, разогрев паяльником одновременно два контакта и сдвинуть вправо.
С одной стороны печатной платы драйвера был установлен только электролитический конденсатор емкостью 6,8 мкФ на напряжение 400 В.
С обратной стороны платы драйвера был установлен диодный мост и два последовательно соединенных резистора номиналом по 510 кОм.
Для того, чтобы разобраться в какой из плат пропадает контакт пришлось их соединить, соблюдая полярность, с помощью двух проводков. После простукивания по платам ручкой отвертки стало очевидным, что неисправность кроется в плате с конденсатором или в контактах проводов, идущих из цоколя светодиодной лампы.
Так как пайки не вызывали подозрений сначала проверил надежность контакта в центральном выводе цоколя. Он легко вынимается, если поддеть его за край лезвием ножа.
Винтовую часть цоколя снимать сложно, поэтому решил паяльником пропаять пайки подходящих от цоколя проводов. При прикосновении к одной из паек провод оголился. Обнаружилась «холодная» пайка. Так как добраться для зачистки провода возможности не было, то пришлось смазать его активным флюсом «ФИМ», а затем припаять заново.
После сборки светодиодная лампа стабильно излучала свет, несмотря за удары по ней рукояткой отвертки. Проверка светового потока на пульсации показала, что они значительны с частотой 100 Гц. Такую светодиодную лампу допустимо устанавливать только в светильники для общего освещения.
Электрическая схема драйвера
светодиодной лампы ASD LED-A60 на микросхеме SM2082
Электрическая схема лампы ASD LED-A60, благодаря применению в драйвере для стабилизации тока специализированной микросхемы SM2082 получилась довольно простой.
Схема драйвера работает следующим образом. Питающее напряжение переменного тока через предохранитель F подается на выпрямительный диодный мост, собранный на микросборке MB6S. Электролитический конденсатор С1 сглаживает пульсации, а R1 служит для его разрядки при отключении питания.С положительного вывода конденсатора питающее напряжение подается непосредственно на последовательно включенные светодиоды. С вывода последнего светодиода напряжение подается на вход (вывод 1) микросхемы SM2082, в микросхеме ток стабилизируется и далее с ее выхода (вывод 2) поступает на отрицательный вывод конденсатора С1.
Резистор R2 задает величину тока, протекающего через светодиоды HL. Величина тока обратно пропорциональна его номиналу. Если номинал резистора уменьшить, то ток увеличится, если номинал увеличить, то ток уменьшится. Микросхема SM2082 допускает регулировать резистором величину тока от 5 до 60 мА.
Ремонт светодиодной лампы
ASD LED-A60, 11 Вт, 220 В, E27
В ремонт попала еще одна светодиодная лампа ASD LED-A60 похожая по внешнему виду и с такими же техническими характеристиками, как и выше отремонтированная.
При включении лампа на мгновение зажигалась и далее не светила. Такое поведение светодиодных ламп обычно связано с неисправностью драйвера. Поэтому сразу приступил к разборке лампы.
Светорассеивающее стекло снялось с большим трудом, так как по всей линии контакта с корпусом оно было, несмотря на наличие фиксатора, обильно смазано силиконом. Для отделения стекла пришлось по всей линии соприкосновения с корпусом с помощью ножа искать податливое место, но все равно без трещины в корпусе не обошлось.
Для получения доступа к драйверу лампы на следующем шаге предстояло извлечь светодиодную печатную плату, которая была по контуру запрессована в алюминиевую вставку. Несмотря на то, что плата была алюминиевая, и можно было извлекать ее без опасения появления трещин, все попытки не увенчались успехом. Плата держалась намертво.
Извлечь плату вместе с алюминиевой вставкой тоже не получилось, так как она плотно прилегала к корпусу и была посажена внешней поверхностью на силикон.
Решил попробовать вынуть плату драйвера со стороны цоколя. Для этого сначала из цоколя был поддет ножом, и вынут центральный контакт. Для снятия резьбовой части цоколя пришлось немного отогнуть ее верхний буртик, чтобы места кернения вышли из зацепления за основание.
Драйвер стал доступен и свободно выдвигался до определенного положения, но полностью вынуть его не получалось, хотя проводники от светодиодной платы были отпаяны.
В плате со светодиодами в центре было отверстие. Решил попробовать извлечь плату драйвера с помощью ударов по ее торцу через металлический стержень, продетый через это отверстие. Плата продвинулась на несколько сантиметров и в что-то уперлась. После дальнейших ударов треснул по кольцу корпус лампы и плата с основанием цоколя отделились.
Как оказалось, плата имела расширение, которое плечиками уперлось в корпус лампы. Похоже, плате придали такую форму для ограничения перемещения, хотя достаточно было зафиксировать ее каплей силикона.
Напряжение 220 В с цоколя лампы через резистор — предохранитель FU подается на выпрямительный мост MB6F и после него сглаживается электролитическим конденсатором. Далее напряжение поступает на микросхему SIC9553, стабилизирующую ток. Параллельно включенные резисторы R20 и R80 между выводами 1 и 8 MS задают величину тока питания светодиодов.
На фотографии представлена типовая электрическая принципиальная схема, приведенная производителем микросхемы SIC9553 в китайском даташите.
На этой фотографии представлен внешний вид драйвера светодиодной лампы со стороны установки выводных элементов. Так как позволяло место, для снижения коэффициента пульсаций светового потока конденсатор на выходе драйвера был вместо 4,7 мкФ впаян на 6,8 мкФ.
Если Вам придется извлекать драйвера из корпуса данной модели лампы и не получится извлечь светодиодную плату, то можно с помощью лобзика пропилить корпус лампы по окружности чуть выше винтовой части цоколя.
В конечном итоге все мои усилия по извлечению драйвера оказались полезными только для познания устройства светодиодной лампы. Драйвер оказался исправным.
Вспышка светодиодов в момент включения была вызвана пробоем в кристалле одного из них в результате броска напряжения при запуске драйвера, что и ввело меня в заблуждение. Надо было в первую очередь прозвонить светодиоды.
Попытка проверки светодиодов мультиметром не привела к успеху. Светодиоды не светились. Оказалось, что в одном корпусе установлено два последовательно включенных светоизлучающих кристалла и чтобы светодиод начал протекать ток необходимо подать на него напряжение 8 В.
Мультиметр или тестер, включенный в режим измерения сопротивления, выдает напряжение в пределах 3-4 В. Пришлось проверять светодиоды с помощью блока питания, подавая с него на каждый светодиод напряжение 12 В через токоограничивающий резистор 1 кОм.
В наличии не было светодиода для замены, поэтому вместо него контактные площадки были замкнуты каплей припоя. Для работы драйвера это безопасно, а мощность светодиодной лампы снизиться всего на 0,7 Вт, что практически незаметно.
После ремонта электрической части светодиодной лампы, треснувший корпус был склеен быстросохнущим суперклеем «Момент», швы заглажены оплавлением пластмассы паяльником и выровнены наждачной бумагой.
Для интереса выполнил некоторые измерения и расчеты. Ток, протекающий через светодиоды, составил 58 мА, напряжение 8 В. Следовательно мощность, подводимая на один светодиод составляет 0,46 Вт. При 16 светодиодах получается 7,36 Вт, вместо заявленных 11 Вт. Возможно производителем указана общая мощность потребления лампы с учетом потерь в драйвере.
Заявленный производителем срок службы светодиодной лампы ASD LED-A60, 11 Вт, 220 В, E27 у меня вызывает большие сомнения. В малом объеме пластмассового корпуса лампы, с низкой теплопроводностью выделяется значительная мощность — 11 Вт. В результате светодиоды и драйвер работают на предельно допустимой температуре, что приводит к ускоренной деградации их кристаллов и, как следствие, к резкому снижению времени их наработки на отказ.
Ремонт светодиодной лампы
LED smd B35 827 ЭРА, 7 Вт на микросхеме BP2831A
Поделился со мной знакомый, что купил пять лампочек как на фото ниже, и все они через месяц перестали работать. Три из них он успел выбросить, а две, по моей просьбе, принес для ремонта.
Лампочка работала, но вместо яркого света излучала мерцающий слабый свет с частотой несколько раз в секунду. Сразу предположил, что вспучился электролитический конденсатор, обычно если он выходит из строя, то лампа начинает излучать свет, как стробоскоп.
Светорассеивающее стекло снялось легко, приклеено не было. Оно фиксировалось за счет прорези на его ободке и выступу в корпусе лампы.
Драйвер был закреплен с помощью двух паек к печатной плате со светодиодами, как в одной из вышеописанных ламп.
Типовая схема драйвера на микросхеме BP2831A взятая с даташита приведена на фотографии. Плата драйвера была извлечена и проверены все простые радиоэлементы, оказались все исправны. Пришлось заняться проверкой светодиодов.
Светодиоды в лампе были установлены неизвестного типа с двумя кристаллами в корпусе и осмотр дефектов не выявил. Методом последовательного соединения между собой выводов каждого из светодиодов быстро определил неисправный и заменил его каплей припоя, как на фотографии.
Лампочка проработала неделю и опять попала в ремонт. Закоротил следующий светодиод. Через неделю пришлось закоротить очередной светодиод, и после четвертого лампочку выкинул, так как надоело ее ремонтировать.
Причина отказа лампочек подобной конструкции очевидна. Светодиоды перегреваются из-за недостаточной поверхности теплоотвода, и ресурс их снижается до сотен часов.
Почему допустимо замыкать выводы сгоревших светодиодов в LED лампах
Драйвер светодиодных ламп, в отличие от блока питания постоянного напряжения, на выходе выдает стабилизированную величину тока, а не напряжения. Поэтому вне зависимости от сопротивления нагрузки в заданных пределах, ток будет всегда постоянным и, следовательно, падение напряжения на каждом из светодиодов будет оставаться прежним.
Поэтому при уменьшении количества последовательно соединённых светодиодов в цепи будет пропорционально уменьшаться и напряжение на выходе драйвера.
Например, если к драйверу последовательно подключено 50 светодиодов, и на каждом из них падает напряжение величиной 3 В, то напряжение на выходе драйвера составлял 150 В, а если закоротить 5 из них, то напряжение снизится до 135 В, а величина тока не изменится.
Такое поведение драйвера объясняет закон Ома, в соответствии с которым U=I×R. Если I (ток) остается неизменным, а R (сопротивление) уменьшается, то U (напряжение) тоже пропорционально уменьшится.
Ремонт светодиодной лампы MR-16 с простым драйвером
Из обозначения на этикетке следовало, что данная светодиодная лампа модели MR-16-2835-F27, источником света лампы являются светодиоды LED-W-SMD2835 в количестве 27 штук, излучающие световой поток 350 люмен. Лампа предназначена для питания от сети напряжением 220-240 В переменного тока, излучает натуральный белый свет цветовой температуры 4100 градусов Кельвина, потребляемая мощность 3,5 Вт, тип цоколя GU5,3 (два штырька на расстоянии 5,3 мм), угол светового потока составляет 120° (узконаправленного света).
Внешний осмотр показал, что светодиодная лампа сделана добротно, корпус выполнен из алюминия, цоколь съемный и привинчен к корпусу двумя винтами, защитное стекло натуральное и приклеено к корпусу в трех точках клеем.
Как разобрать LED лампу MR-16
Для определения причины выхода из строя лампы ее необходимо разобрать. Вопреки ожиданиям, лампочки разбирались без особых трудностей.
Корпус лампочки для лучшего отвода тепла был весь ребристый, и между ребрами была возможность надавить отверткой с узким лезвием на защищающее светодиоды стекло изнутри.
Прилагая значительное усилие в разных точках между ребрами корпуса по кругу, было найдено податливое место, и таким образом стекло удалось сорвать с места. Печатная плата со светодиодами тоже оказалась приклеенной и легко отделилась с помощью поддетой, как рычагом, за ее край отвертки.
Ремонт LED лампочки MR-16
Первой я вскрыл LED лампочку, в которой выгорел всего один светодиод, но до такой степени, что даже прогорела насквозь печатная плата, сделанная из стеклотекстолита.
Эту LED лампочку сразу решил использовать в качестве донора запчастей для ремонта остальных девяти, так как у многих из них были видны сгоревшие светодиоды. Это свидетельствовало о том, что драйверы у лампочек в порядке и причина выхода их из строя, скорее всего, кроется в неисправности светодиодов.
Электрическая схема светодиодной лампы MR-16
Для облегчения ремонта полезно под рукой иметь электрическую схему LED лампочки. Поэтому первое, что я сделал после полного разбора лампочки, нарисовал ее схему.
Работает схема следующим образом. Переменное напряжение питающей сети 220 В подается через токоограничивающий конденсатор С1 на диодный мост VD1-VD4. С диодного моста выпрямленное постоянное напряжение подается на последовательно включенные светодиоды HL1-HL27. Количество последовательно включенных светодиодов в эту схему может достигать 80 штук. Электролитический конденсатор С2 служит для сглаживания пульсаций выпрямленного напряжения, тем самым исключается мерцание света с частотой 100 Гц. Чем его емкость больше, тем лучше.
R1 служит для разрядки конденсатора С1 для исключения удара током человека, в случае прикосновения к штырям цоколя при замене светодиодной лампы. R2 защищает конденсатор С2 от пробоя в случае обрыва в цепи светодиодов. R1 и R2 непосредственного участия в работе схемы не принимают.
На фотографии внешний вид драйвера с двух сторон. Красный это С1, цилиндр черного цвета это С2. Диодный мост применен в виде микросборки, черный прямоугольный корпус с четырьмя выводами.
Классическая схема драйвера светодиодных ламп мощностью до 5 Вт
В схеме светодиодной лампы MR-16 нет элементов защиты, нужен хотя бы один резистор в цепи подключения к сети номиналом 100-200 Ом. Не будет лишним и еще один такой же резистор, включенный последовательно со светодиодами, для их защиты от бросков тока.
На фотографии выше изображена классическая схема драйвера для LED лампы с двумя защитными резисторами от бросков тока. R2 защищает диодный мост, а R3 – конденсатор С2 и светодиоды. Такой драйвер хорошо подходит для светодиодных ламп мощностью до 5 Вт. Драйвер способен запитать лампочку, в которой установлено до 80 LED SMD2835. Если понадобится использовать драйвер для светодиодов, рассчитанных на меньший или больший ток, то конденсатор С1 нужно будет уменьшить или увеличить соответственно. Для исключения мерцания света С2 тоже нужно будет увеличить. Чем емкость С2 будет больше, тем лучше.
Эту схему можно еще сделать проще, удалив все резисторы, а конденсатор С1 заменить сопротивлением, номинал и мощность которого можно рассчитать с помощью онлайн калькулятора.
Но коэффициент полезного действия (КПД) драйвера, собранного по такой схеме будет низкий и потери мощности, составят более 50%. Например, для LED лампочки MR-16-2835-F27 понадобится резистор номиналом 6,1 кОм мощностью 4 ватта. Получится, что драйвер на резисторе будет потреблять мощность, превышающую мощность потребления светодиодами и его разместить в маленький корпус LED лампы, из-за выделения большего количества тепла, будет недопустимо.
Но если нет другого способа отремонтировать светодиодную лампу и очень надо, то драйвер на резисторе можно разместить в отдельном корпусе, все равно потребляемая мощность такой LED лампочки будет в четыре раза меньше, чем лампы накаливания. При этом надо заметить, что чем больше будет в лампочке последовательно включенных светодиодов, тем выше будет КПД. При 80 последовательно соединенных светодиодов SMD3528 понадобится уже резистор номиналом 800 Ом мощностью всего 0,5 Вт. Емкость конденсатора С1 нужно будет увеличить до 4,7 µF.
Поиск неисправных светодиодов
После снятия защитного стекла появляется возможность проверки светодиодов, без отклеивания печатной платы. В первую очередь проводится внимательный осмотр каждого светодиода. Если обнаружена даже самая маленькая черная точка, не говоря уже о почернении всей поверхности LED, то он точно неисправен.
При осмотре внешнего вида светодиодов, нужно внимательно осмотреть и качество паек их выводов. В одной из ремонтируемых лампочек оказалось плохо припаянных сразу четыре светодиода.
На фотографии лампочка, у которой на четырех LED были очень маленькие черные точки. Я сразу пометил неисправные светодиоды крестами, чтобы их было хорошо видно.
Неисправные светодиоды могут и не иметь изменений внешнего вида. Поэтому необходимо каждый LED проверить мультиметром или стрелочным тестером, включенным в режим измерения сопротивления.
Встречаются светодиодные лампы, в которых установлены по внешнему виду стандартные светодиоды, в корпусе которых смонтировано сразу два последовательно включенных кристалла. Например, лампы серии ASD LED-A60. Для прозвонки таких светодиодов необходимо приложить к его выводам напряжение более 6 В, а любой мультиметр выдает не более 4 В. Поэтому проверку таких светодиодов можно выполнить только подав на них с источника питания напряжение более 6 (рекомендуется 9-12) В через резистор 1 кОм.
Светодиод проверяется, как и обычный диод, в одну сторону сопротивление должно быть равно десяткам мегаом, а если поменять щупы местами (при этом меняется полярность подачи напряжения на светодиод), то небольшим, при этом светодиод может тускло светиться.
При проверке и замене светодиодов лампу необходимо зафиксировать. Для этого можно использовать подходящего размера круглую банку.
Можно проверить исправность LED и без дополнительного источника постоянного тока. Но такой метод проверки возможен, если исправен драйвер лампочки. Для этого необходимо подать на цоколь LED лампочки питающее напряжение и выводы каждого светодиода последовательно закорачивать между собой перемычкой из провода или, например губками металлического пинцета.
Если вдруг все светодиоды, засветятся, значит, закороченный точно неисправен. Этот метод пригоден, если неисправен только один светодиод из всех в цепи. При таком способе проверки нужно учесть, что если драйвер не обеспечивает гальванической развязки с электросетью, как например, на приведенных выше схемах, то прикосновение рукой к пайкам LED небезопасно.
Если один или даже несколько светодиодов оказались неисправны и, заменить их нечем, то можно просто закоротить контактные площадки, к которым были припаяны светодиоды. Лампочка будет работать с таким же успехом, только несколько уменьшится световой поток.
Другие неисправности светодиодных ламп
Если проверка светодиодов показала их исправность, то значит, причина неработоспособности лампочки заключается в драйвере или в местах пайки токоподводящих проводников.
Например, в этой лампочке была обнаружена холодная пайка проводника, подающего питающее напряжение на печатную плату. Выделяемая из-за плохой пайки копоть даже осела на токопроводящие дорожки печатной платы. Копоть легко удалилась протиркой ветошью, смоченной в спирте. Провод был выпаян, зачищен, залужен и вновь запаян в плату. С ремонтом этой лампочки повезло.
Из десяти отказавших лампочек только у одной был неисправен драйвер, развалился диодный мостик. Ремонт драйвера заключался в замене диодного моста четырьмя диодами IN4007, рассчитанными на обратное напряжение 1000 В и ток 1 А.
Пайка SMD светодиодов
Для замены неисправного LED его необходимо выпаять, не повредив печатные проводники. С платы донора тоже нужно выпаять на замену светодиод без повреждений.
Выпаивать SMD светодиоды простым паяльником, не повредив их корпус, практически невозможно. Но если использовать специальное жало для паяльника или на стандартное жало надеть насадку, сделанную из медной проволоки, то задача легко решается.
Светодиод имеют полярность и при замене нужно правильно его установить на печатную плату. Обычно печатные проводники повторяют форму выводов на LED. Поэтому допустить ошибку можно только при невнимательности. Для запайки светодиода достаточно установить его на печатную плату и прогреть паяльником мощностью 10-15 Вт его торцы с контактными площадками.
Если светодиод сгорел на уголь, и печатная плата под ним обуглилась, то прежде чем устанавливать новый светодиод нужно обязательно очистить это место печатной платы от гари, так как она является проводником тока. При очистке можно обнаружить, что контактные площадки для пайки светодиода обгорели или отслоились.
В таком случае светодиод можно установить, припаяв его к соседним светодиодам, если печатные дорожки ведут к ним. Для этого можно взять отрезок тонкого провода, согнуть его вдвое или трое, в зависимости от расстояния между светодиодами, залудить и припаять к ним.
Ремонт светодиодной лампы серии «LL-CORN» (лампа-кукуруза)
E27 4,6 Вт 36x5050SMD
Устройство лампы, которая в народе называется лампа-кукуруза, изображенной на фотографии ниже отличается, от вышеописанной лампы, поэтому и технология ремонта другая.
Конструкция ламп на LED SMD подобного типа очень удобна для ремонта, так как есть доступ для прозвонки светодиодов и их замены без разборки корпуса лампы. Правда, я лампочку все равно разобрал для интереса, чтобы изучить ее устройство.
Проверка светодиодов LED лампы-кукурузы не отличается от вышеописанной технологии, но надо учесть, что в корпусе светодиода SMD5050 размещено сразу три светодиода, обычно включаемые параллельно (на желтом круге видны три темные точки кристаллов), и при проверке должны светиться все три.
Неисправный светодиод можно заменить новым или закоротить перемычкой. На надежность работы лампы это не повлияет, только незаметно для глаза, уменьшится немного световой поток.
Драйвер этой лампы собран по простейшей схеме, без развязывающего трансформатора, поэтому прикосновение к выводам светодиодов при включенной лампе недопустимо. Лампы такой конструкции недопустимо устанавливать в светильники, к которым могут добраться дети.
Если все светодиоды исправны, значит, неисправен драйвер, и чтобы до него добраться лампу придется разбирать.
Для этого нужно снять ободок со стороны, противоположной цоколю. Маленькой отверткой или лезвием ножа нужно, пробуя по кругу, найти слабое место, где ободок хуже всего приклеен. Если ободок поддался, то работая инструментом, как рычагом, ободок нетрудно отойдет по всему периметру.
Драйвер был собран по электрической схеме, как и у лампы MR-16, только С1 стоял емкостью 1 µF, а С2 — 4,7 µF. Благодаря тому, что провода, идущие от драйвера к цоколю лампы, были длинными, драйвер легко вынулся из корпуса лампы. После изучения его схемы, драйвер был вставлен обратно в корпус, а ободок приклеен на место прозрачным клеем «Момент». Отказавший светодиод заменен исправным.
Ремонт светодиодной лампы «LL-CORN» (лампа-кукуруза)
E27 12 Вт 80x5050SMD
При ремонте более мощной лампы, 12 Вт, такой же конструкции отказавших светодиодов не оказалось и чтобы добраться до драйверов, пришлось вскрывать лампу по выше описанной технологии.
Эта лампа преподнесла мне сюрприз. Провода, идущие от драйвера к цоколю, оказались короткими, и извлечь драйвер из корпуса лампы для ремонта было невозможно. Пришлось снимать цоколь.
Цоколь лампы был сделан из алюминия, закернен по окружности и держался крепко. Пришлось высверливать точки крепления сверлом 1,5 мм. После этого поддетый ножом цоколь легко снялся.
Но можно обойтись и без сверления цоколя, если острием ножа по окружности поддевать и немного отгибать его верхнюю кромку. Предварительно следует нанести метку на цоколе и корпусе, чтобы цоколь было удобно устанавливать на место. Для надежного закрепления цоколя после ремонта лампы, достаточно будет надеть его на корпус лампы таким образом, чтобы накерненные точки на цоколе попали на старые места. Далее продавить эти точки острым предметом.
Два провода были подсоединены к резьбе прижимом, а другие два запрессованные в центральный контакт цоколя. Пришлось эти провода перекусить.
Как и ожидалось, драйверов было два одинаковых, питающих по 43 диода. Они были закрыты термоусаживающейся трубкой и соединены вместе скотчем. Для того, чтобы драйвер можно было опять поместить в трубку, я обычно ее аккуратно разрезаю вдоль печатной платы со стороны установки деталей.
После ремонта драйвер окутывается трубкой, которая фиксируется пластмассовой стяжкой или заматывается несколькими витками нитки.
В электрической схеме драйвера этой лампы уже установлены элементы защиты, С1 для защиты от импульсных выбросов и R2, R3 для защиты от бросков тока. При проверке элементов сразу были обнаружены на обоих драйверах в обрыве резисторы R2. Похоже, что на светодиодную лампу было подано напряжение, превышающее допустимое. После замены резисторов, под рукой на 10 Ом не оказалось, и я установил на 5,1 Ом, лампа заработала.
Ремонт светодиодной лампы серии «LLB» LR-EW5N-5
Внешний вид лампочки этого типа внушает доверие. Алюминиевый корпус, качественное исполнение, красивый дизайн.
Конструкция лампочки такова, что разборка ее без применения значительных физических усилий невозможна. Так как ремонт любой светодиодной лампы начинается с проверки исправности светодиодов, то первое что пришлось сделать, это снять пластмассовое защитное стекло.
Стекло фиксировалось без клея на проточке, сделанной в радиаторе буртиком внутри него. Для снятия стекла нужно концом отвертки, которая пройдет между ребрами радиатора, опереться за торец радиатора и как рычагом поднять стекло вверх.
Проверка светодиодов тестером показала их исправность, следовательно, неисправен драйвер, и надо до него добраться. Плата из алюминия была прикручена четырьмя винтами, которые я открутил.
Но вопреки ожиданиям, за платой оказалась плоскость радиатора, смазанная теплопроводящей пастой. Плату пришлось вернуть на место и продолжить разбирать лампу со стороны цоколя.
В связи с тем, что пластмассовая часть, к которой крепился радиатор, держалась очень крепко, решил пойти проверенным путем, снять цоколь и через открывшееся отверстие извлечь драйвер для ремонта. Высверлил места кернения, но цоколь не снимался. Оказалось, он еще держался на пластмассе за счет резьбового соединения.
Пришлось отделять пластмассовый переходник от радиатора. Держался он, так же как и защитное стекло. Для этого был сделан запил ножовкой по металлу в месте соединения пластмассы с радиатором и с помощью поворота отвертки с широким лезвием, детали были отделены друг от друга.
После отпайки выводов от печатной платы светодиодов драйвер стал доступен для ремонта. Схема драйвера оказалась более сложной, чем у предыдущих лампочек, с разделительным трансформатором и микросхемой. Один из электролитических конденсаторов 400 V 4,7 µF был вздутый. Пришлось его заменить.
Проверка всех полупроводниковых элементов выявила неисправный диод Шоттки D4 (на фото внизу слева). На плате стоял диод Шоттки SS110, заменил имеющимся аналогом 10 BQ100 (100 V, 1 А). Прямое сопротивление у диодов Шоттки в два раза меньше, чем у обыкновенных диодов. Светодиодная лампочка засветила. Такая же неисправность оказалась и у второй лампочки.
Ремонт светодиодной лампы серии «LLB» LR-EW5N-3
Эта светодиодная лампа по внешнему виду очень похожа на «LLB» LR-EW5N-5, но конструкция ее несколько отличается.
Если внимательно присмотреться, то видно, что на стыке между алюминиевым радиатором и сферическим стеклом, в отличие от LR-EW5N-5, имеется кольцо, в котором и закреплено стекло. Для снятия защитного стекла достаточно небольшой отверткой подцепить его в месте стыка с кольцом.
На алюминиевой печатной плате установлено три девяти кристальных сверхярких LED. Плата прикручена к радиатору тремя винтами. Проверка светодиодов показала их исправность. Следовательно, нужно ремонтировать драйвер. Имея опыт ремонта похожей светодиодной лампы «LLB» LR-EW5N-5, я не стал откручивать винты, а отпаял токоподводящие провода, идущие от драйвера и продолжил разбирать лампу со стороны цоколя.
Пластмассовое соединительное кольцо цоколя с радиатором снялось с большим трудом. При этом часть его откололась. Как оказалось, оно было прикручено к радиатору тремя саморезами. Драйвер легко извлекся из корпуса лампы.
Саморезы, прикручивающие пластмассовое кольцо цоколя закрывает драйвер, и увидеть их сложно, но они находятся на одной оси с резьбой, к которой прикручена переходная часть радиатора. Поэтому тонкой крестообразной отверткой к ним можно добраться.
Драйвер оказался собран по трансформаторной схеме. Проверка всех элементов, кроме микросхемы, не выявила отказавших. Следовательно, неисправна микросхема, в Интернете даже упоминание о ее типе не нашел. Светодиодную лампочку отремонтировать не удалось, пригодится на запчасти. Зато изучил ее устройство.
Ремонт светодиодной лампы серии «LL» GU10-3W
Разобрать перегоревшую светодиодную лампочку GU10-3W с защитным стеклом оказалось, на первый взгляд, невозможно. Попытка извлечь стекло приводила к его надколу. При приложении больших усилий, стекло трескалось.
Кстати, в маркировке лампы буква G означает, что лампа имеет штыревой цоколь, буква U, что лампа относится к классу энергосберегающих лампочек, а цифра 10 – расстояние между штырями в миллиметрах.
Лампочки LED с цоколем GU10 имеют особые штыри и устанавливаются в патрон с поворотом. Благодаря расширяющимся штырям, LED лампа защемляется в патроне и надежно удерживается даже при тряске.
Для того чтобы разобрать эту LED лампочку пришлось в ее алюминиевом корпусе на уровне поверхности печатной платы сверлить отверстие диаметром 2,5 мм. Место сверления нужно выбрать таким образом, чтобы сверло при выходе не повредило светодиод. Если под рукой нет дрели, то отверстие можно проделать толстым шилом.
Далее в отверстие продевается маленькая отвертка и, действуя, как рычагом приподымается стекло. Снимал стекло у двух лампочек без проблем. Если проверка светодиодов тестером показала их исправность, то далее извлекается печатная плата.
После отделения платы от корпуса лампы, сразу стало очевидно, что как в одной, так и в другой лампе сгорели токоограничивающие резисторы. Калькулятор определил по полосам их номинал, 160 Ом. Так как резисторы сгорели в светодиодных лампочках разных партий, то очевидно, что их мощность, судя по размеру 0,25 Вт, не соответствует выделяемой мощности при работе драйвера при максимальной температуре окружающей среды.
Печатная плата драйвера была добротно залита силиконом, и я не стал ее отсоединять от платы со светодиодами. Обрезал выводы сгоревших резисторов у основания и к ним припаял более мощные резисторы, которые оказались под рукой. В одной лампе впаял резистор 150 Ом мощностью 1 Вт, во второй два параллельно 320 Ом мощностью 0,5 Вт.
Для того чтобы исключить случайное прикосновение вывода резистора, к которому подходит сетевое напряжение с металлическим корпусом лампы, он был заизолирован каплей термоклея. Он водостойкий, отличный изолятор. Его я часто применяю для герметизации, изоляции и закрепления электропроводов и других деталей.
Термоклей выпускается в виде стержней диаметром 7, 12, 15 и 24 мм разных цветов, от прозрачного до черного. Он плавится в зависимости от марки при температуре 80-150°, что позволяет его расплавлять с помощью электрического паяльника. Достаточно отрезать кусок стержня, разместить в нужном месте и нагреть. Термоклей приобретет консистенцию майского меда. После остывания становится опять твердым. При повторном нагреве опять становится жидким.
После замены резисторов, работоспособность обеих лампочек восстановилась. Осталось только закрепить печатную плату и защитное стекло в корпусе лампы.
При ремонте светодиодных ламп для закрепления печатных плат и пластмассовых деталей я использовал жидкие гвозди «Монтаж» момент. Клей без запаха, хорошо прилипает к поверхностям любых материалов, после засыхания остается пластичным, имеет достаточную термостойкость.
Достаточно взять небольшое количество клея на конец отвертки и нанести на места соприкосновения деталей. Через 15 минут клей уже будет держать.
При приклейке печатной платы, чтобы не ждать, удерживая плату на месте, так как провода выталкивали ее, зафиксировал плату дополнительно в нескольких точках с помощью термоклея.
Светодиодная лампа начала мигать как стробоскоп
Пришлось ремонтировать пару светодиодных ламп с драйверами, собранными на микросхеме, неисправность которых заключалась в мигании света с частотой около одного герца, как в стробоскопе.
Один экземпляр светодиодной лампы начинал мигать сразу после включения в течении первых нескольких секунд и затем лампа начинала светить нормально. Со временем продолжительность мигания лампы после включения стала увеличиваться, и лампа стала мигать беспрерывно. Второй экземпляр светодиодной лампы стал мигать беспрерывно внезапно.
После разборки ламп оказалось, что в драйверах вышли из строя электролитические конденсаторы, установленные сразу после выпрямительных мостов. Определить неисправность было легко, так как корпуса конденсаторов были вздутые. Но даже если по внешнему виду конденсатор выглядит без внешних дефектов, то все равно ремонт светодиодной лампочки со стробоскопическим эффектом нужно начинать с его замены.
После замены электролитических конденсаторов исправными стробоскопический эффект исчез и лампы стали светить нормально.
Онлайн калькуляторы для определения номинала резисторов
по цветовой маркировке
При ремонте светодиодных ламп возникает необходимость в определении номинала резистора. По стандарту маркировка современных резисторов производиться путем нанесения на их корпуса цветных колец. На простые резисторы наносится 4 цветных кольца, а на резисторы повышенной точности – 5.
Дмитрий 05.02.2017
Здравствуйте, Александр Николаевич.
Может подскажите решение проблемы. Суть в следующем.
Имеется светодиодная лампа типа «кукуруза». Состоит из 11 полосок по 13 светодиодов каждая + «пятак» с торца тоже на 13.
Примерно через полгода работы появилась следующая проблема. Через 4-5 минут после включения гаснут несколько полосок (5-6). Некоторые сразу, некоторые начинаю мигать, после этого гаснут. Могут через некоторое время опять включиться. Такое впечатление, что от перегрева теряется контакт, так как минут через 10 после выключения все полоски снова светятся.
Здравствуйте, Дмитрий!
Подобная картина может наблюдаться из-за плохой пайки выводов светодиодов в печатной плате или приварки проволочек, идущих от кристалла светодиода к его выводу. Устраняется только поиском плохой пайки или заменой неисправного светодиода.
Приходилось сталкиваться с подобной неисправностью. Если отказ из-за качества пайки выводов светодиодов, то достаточно пропаять их повторно. Но если отказал светодиод и через время лампа опять стала мигать, значит вышел из строя следующий. В таком случае диоды будут отказывать регулярно, пока не заменишь все.
При ремонте, чтобы быстрее проявлялся отказ, светодиоды можно закутать тканью.
Причина поломки лампочки – некачественные светодиоды и проще ее заменить новой, чем многократно возиться с ремонтом.
Здравствуйте.
На диодной лампочке был пробит светодиод, впаял новый, вставил лампочку. Короткая вспышка и она погасла, пробило еще один светодиод. Впаял новый, ситуация повторилась. Токоограничивающий конденсатор неисправен?
Здравствуйте, Сергей.
Если в схеме драйвера в качестве стабилизатора тока служит конденсатор, то судя по выгоранию светодиодов, конденсатор пробит и ток идет максимально возможный. Светодиод работает как предохранитель и выгорает тот, у которого минимальное падение напряжения.
Добрый день Александр!
Вы предлагаете закорачивать контакты сгоревших диодов и пишите, что это ни на что не влияет.
Но почему вы не учитываете, что диоды соединены последовательно, то есть напряжение подается исходя из количества диодов. Сокращая количество диодов, на каждый диод увеличивается напряжение, соответственно и нагрузка. Тем самым вы сокращаете жизнь оставшихся диодов. Как раз вы это описали с лампой, которую вы ремонтировали каждую неделю…
Здравствуйте.
Драйвер светодиодных ламп, в отличие от блока питания постоянного напряжения, на выходе выдает стабилизированную величину тока, а не напряжения. Поэтому вне зависимости от сопротивления нагрузки, в заданных пределах, на выходе драйвера ток будет всегда постоянным, а напряжение изменятся. Поэтому падение напряжения на каждом из светодиодов будет оставаться прежним.
Поэтому при уменьшении количества последовательно соединённых светодиодов ток через них и приложенное напряжение к каждому светодиоду не изменятся.
Например, если в цепочке последовательно соединённых 50 светодиодов, на каждом из которых падение напряжения составляло 3 В, и общее напряжение составлял 150 В, закоротить 5 штук, то выходное напряжение драйвера снизится до 135 В.
Это подтверждает и закон Ома, в соответствии с которым U=IR. Если I остается неизменным, а R цепи уменьшается, то напряжение тоже пропорционально уменьшиться.
Добрый день!
В статье Вы пишите, что драйвер стабилизирует ток. И поэтому можно замыкать выводы сгоревших светодиодов. Но у драйверов как правило указывают и другую характеристику — выходное напряжение, его минимум и максимум.
Если прямое падение напряжения опустится ниже минимума драйвера, как изменится его поведение?
Здравствуйте, Алексей!
Обычно электронный драйвер в светодиодные светильники устанавливается исходя из того, чтобы он работал в середине диапазона выходного напряжения, который обычно имеет не менее 10% запас. Поэтому если будут замкнуты выводы менее 10% светодиодов от общего количества, например, 5 из 50 установленных, то драйвер будет обеспечивать штатный режим работы оставшихся светодиодов. Если будет закорочено больше светодиодов и нагрузка на драйвер не будет соответствовать расчетной, то он уйдет в режим защиты и светодиоды светить не будут.
Это не касается драйверов, в которых ток ограничивается с помощью конденсаторов, на схеме это С1. Такой драйвер будет работать даже если останется всего один светодиод из сотни. Правда и яркость свечения светильника станет в сто раз меньше.
Евгений 13.12.2020Огромное спасибо за статью, очень профессионально и полезно.
Если возможно подскажите, в чём неисправность. Лампы Jazzway 11W — 2шт (стабилизатор PT4515C) и EAC A60 15W (стабилизатор MT7606D, напаян на стороне светодиодов), одинаковый дефект, светят в пол накала все светодиоды.
К сожалению, на пенсии и под руками только тестер. Как проверить?
Здравствуйте, Евгений!
Микросхемы PT4515C, MT7606D и SM2082 являются стабилизаторами тока и включаются по одинаковой схеме. Достаточно надежные и из строя практически не выходят. Поэтому надо искать неисправный светодиод. Зачастую достаточно просто внимательно осмотреть кристалл на наличие изменения светоизлучающей поверхности (часто становится вместо матовой прозрачной с желтым оттенком) или темной точки. Если обнаружили, то этот светодиод
точно неисправен.
Проверить можно, если закоротить его выводы подгоревшего светодиода, лампа должна засветить в полную силу. Если не засветила, то возможно есть еще подгоревшие светодиоды.
Но как я писал выше, в лампочках большой мощности с малой площадью охлаждения светодиоды работают в тяжелых температурных условиях и быстро выходят из строя. Поэтому после ремонта лампочка долго не проработает.
Единственное что может помочь это увеличение на 10% номинала резистора R2, ток через светодиоды тогда уменьшится. Рабочая температура светодиодов тоже и тогда они возможно некоторое время еще послужат. Правда после модернизации яркость лампочки незначительно уменьшится.
А вот если номинал резистора увеличить до начала эксплуатации лампы, то служить она будет дольше точно.
Александр Николаевич!
Большое спасибо. Последовательно замыкая светодиоды обнаружил в каждой лампе неисправный. Смущало то, что при работе в «пол-накала» во всех диодах светилось по 2-е полоски и друг от друга они не отличались.
Добрый вечер!
Думаю, по вопросу об эффективности замыкания неисправных светодиодов нужно одно уточнение.
В простейших драйверах, где нет специализированной микросхемы и ток ограничивается с помощью конденсатора, нельзя сильно уменьшать количество светодиодов, замыкая неисправные. Конденсатор здесь является плохим стабилизатором тока, он просто гасит на себе избыточное напряжение, которое приблизительно равно разности между входным напряжением и суммой напряжений, падающих на светодиодах. Если замыкать светодиоды, то падение напряжения на конденсаторе возрастает, тогда возрастает ток через конденсатор и через всю цепь с оставшимися светодиодами. Если светодиодов в цепи много и замкнут только один-два из них, то ток возрастет незначительно, и лампа будет работать долго. Если же замкнуть много светодиодов, то ток через оставшиеся светодиоды сильно возрастает, и они быстро выйдут из строя.
Здравствуйте, Александр!
Все вы изложили правильно. Но в настоящее время схемы драйверов, в которых ток ограничивается с помощью конденсаторов практически не встречаются, так как стоимость специально разработанных для этих целей микросхем, таких как PT4515C, MT7606D, CYT1000, 90035, SM2082 и им подобных, ниже.
Пробовал удалять до 30% последовательно включенных светодиодов в лампах со схемами драйверов на этих микросхемах. Увеличения тока не наблюдалось. Единственное что наблюдалось это незначительное увеличение количества выделяемого тепла микросхемами.
Блоки защиты ламп. Подключение и применение. Работа и устройство
В освещении существует злободневная проблема – быстро перегорают лампы различных типов. Сгорание происходит тогда, когда нить лампы холодная, ее значение сопротивления мало, происходит резкий скачок тока и мощности. Изготовители лампочек обещают, что время работы ламп окажется не менее, чем 8000 часов. На практике лампы перегорают гораздо быстрее. Чтобы как-то увеличить время работы ламп, создали блоки защиты ламп. Его принцип работы прост: включают лампу и блок последовательно между собой, при этом уменьшая скачок тока при включении. В первые секунды после включения яркость света и ток медленно возрастают.
Если быстро выходят из строя лампы, то приобретите специальный прибор, который обеспечит их долговременную работу. Разберем работу одной схемы подобного типа – блок защиты ламп под названием «Гранит».
Назначение
Блок выполнен с инновационной системой, обеспечивающей плавное увеличение света лампы. Прибор защищает лампу от резких изменений значений электрического тока при включении. Такие скачки становятся причиной выхода из строя ламп всех типов. Блоки защиты ламп «Гранит» создают хорошую защиту аппаратуры освещения от чрезмерного напряжения домашней сети. Применяя такой блок защиты, период эксплуатации осветительной лампы возрастает в несколько раз.
Блоки защиты ламп можно использовать для ламп разного принципа действия и вида, включая лампы с нитью накаливания, лампы с применением светодиодов и других. Чтобы осуществить защиту низковольтного освещения, выполняют подключение блока на низкой стороне трансформатора или источника питания. В случае использования питающего блока с электронной начинкой приобретают защитный блок с обозначением буквой «Т» на маркировке.
Технические данныеКогда выбираете в магазине блоки защиты ламп, то нельзя забывать о том, что существуют критерии выбора, руководствуясь условиями эксплуатации и данными ламп. Устройства, защищающие лампы освещения, как и все электрооборудование, выполняется для определенных значений нагрузки и сети питания. В нашем случае прибор рассчитан на питание напряжением 170-260 В. На нагрузке потребителя напряжение не должно превышать 230 вольт.
Прибор можно применять практически при любых температурных режимах, от -20 градусов до +40 градусов. Устройством можно пользоваться для освещения на улице, а также для создания внутреннего освещения внутри зданий. Важным критерием приобретения защитного устройства является номинальная мощность. Рассматриваемые блоки защиты ламп производятся для потребителей с мощностью 150-3000 ватт.
Метод подключенияНичего сложного в подключении инновационного прибора защиты нет. Устройство подключается на провод, идущий перед выключателем аппаратуры освещения, а именно, в его разрыве. Другими словами, получается последовательная схема освещения с прибором защиты ламп. Выключатель света имеет свой корпус (коробку). В этот корпус можно и установить устройство защиты. Схема с монтажной платой легко разместится в нем, так как габариты у блока небольшие.
Для начала нужно отключить провод, подающий напряжение на выключатель, соединить его с нашим устройством защиты. Далее, нужно отрезать короткий кусок провода и подключить один конец к прибору защиты, второй конец подключить к выключателю света.
Перед тем, как выполнять подключение защитного устройства, не нужно забывать о безопасных приемах работы. Обязательно перед работой отключите питающее напряжение, которое подходит к освещению.
Оптимальным решением по монтажу блока защиты ламп была бы установка его на потолке, рядом с лампой. Если лампочек несколько, то устройство монтируют перед 1-й лампой. Также удобно монтировать схему в коробке под выключателем, если имеется место, при мощности потребителя до 300 ватт. Мощность блока защиты необходимо рассчитать, основываясь на сумме мощности потребителей, состоящих из ламп освещения. При этом сделать запас на 50%.
Чтобы не было неприятных моментов, связанных со сбоем функционирования лампы из-за замыкания нити вследствие сотрясения или удара, необходимо соблюдать некоторые правила:
- Устанавливать блоки защиты ламп в легкодоступных местах, так как неисправности неизбежны, а монтаж в герметично закрытом месте значительно усугубит процесс ремонта.
- При расчете не следует забывать о запасе мощности для обеспечения надежности схемы.
- Оптимальным решением будет монтаж отдельного автоматического выключателя на каждую линию освещения.
Блоки защиты ламп ощутимо сократят ваши расходы на электроэнергию, сэкономят бюджет вашей семьи. Если подключать к каждой лампе освещения блок защиты, то вы потратите немало денег, но в скором будущем ваши расходы окупятся длительной работой освещения без возникновения неисправностей. Менять лампы для вас станет забытым делом.
Блоки защиты ламп накаливанияБлоки защиты могут использоваться не только совместно с лампами накаливания, но и для защиты каких-либо электрических приборов, питающихся от напряжения 220 вольт. Принцип работы схемы простой.
В конструкции нет дефицитных деталей. Она может быть собрана любым радиолюбителем. Основными силовыми элементами схемы являются полевые транзисторы. Остальные детали классические: резисторы, диоды, стабилитрон и т.д. отдельно можно остановиться на полевых транзисторах. От их параметров зависит мощность нагрузки, которую мы сможем подключить. Мощность нагрузки будет составлять 75 ватт.
Если нужно подключить лампу накаливания с мощностью 100 или 200 ватт, то в таком случае полевые транзисторы можно заменить на IRF450. Необходимо подбирать транзисторы под ту нагрузку, которая будет подключаться.
Плату вытравливаем и лудим жидким оловом. Сначала на плату устанавливаем мелкие детали, затем транзисторы, а потом уже самые крупные. Печатную плату можно корректировать по своему желанию.
Припаиваем вход и выход к устройству. Почистим плату от остатков флюса. Теперь необходимо протестировать устройство. Подключаем патрон с лампой накаливания. При тестировании не забываем о безопасности, нельзя дотрагиваться до элементов платы, ее дорожек, так как они находятся под напряжением. В результате проверки устройство работает нормально. Задержку включения можно не заметить, так как она составляет около 0,3 секунды.
Теперь проверяем работу устройства с энергосберегающей лампой. С этой лампой устройство также работает нормально.
Особенности выбораЧтобы выбрать такое устройство, нужно учесть полную нагрузку сети. Ее рассчитывают по мощности ламп. К результату добавляют небольшой запас, лучше добавить 25% мощности. Это увеличивает срок службы прибора. Надо знать, что применение таких устройств, как блоки защиты ламп, ведет к падению напряжения.
Нужно помнить, что если на лампу освещения подать напряжение меньше нормы на 10%, то поток света будет уменьшаться на 44%. Устройство защиты снижает поток света на 70%.
Зная такие особенности, нужно брать лампы с увеличенной мощностью, и по ней выбирать защитное устройство. Работа прибора очень простая. При включении света на лампу подходит напряжение, которое в течение нескольких секунд достигает номинального значения (а не мгновенно). Таким методом уменьшается резкий скачок пускового тока, что позволяет повысить длительность срока службы осветительных ламп накаливания.
Еще схема для самоделкиСхема медленного запуска освещения простая. Однако необходимо учесть ряд особенностей и нормативов по устройствам электротехники. Не каждая схема выдаст хороший результат. Разберем оригинальную схему из возможных вариантов.
На схеме показано медленное включение освещения лампами с помощью устройства. Полярность проводов соблюдать не обязательно. Более важным является подключение прибора в разрыве фазы, создав соединение по последовательной схеме с выключателем с одной клавишей.
Работа схемы- В начале цикла полевой транзистор закрыт, на него поступает напряжение для стабилизации, так как он является составной частью диодного моста, его диагонали. Лампа в этом случае не горит.
- Емкость С1 заряжается через сопротивление и диод, до уровня величиной в 9,1 вольта. Этот уровень не увеличится, так как ограничен стабилитроном.
- При достижении напряжения нужного уровня, наступает начало медленного открытия транзистора, которое сопровождается повышением величины тока. При этом разность потенциалов будет снижаться, и начнется медленный накал нити лампы освещения.
- Второй резистор необходим для того, чтобы разрядить конденсатор после выключения напряжения на лампу накаливания. На стоке в это время присутствует небольшое напряжение 0,8 вольта, сила тока 1 ампер.
Важным моментом является то, что если работать по такой схеме плавного запуска освещения, она действует без мерцания. Это необходимо для создания комфортного нахождения в помещении. Такую схему применяют для обычного напряжения на 220 вольт, а также для низковольтного напряжения.
Места установки защитыГабариты такой схемы устройства дают возможность встроить ее в любых местах. Однако нужно сделать удобный доступ к устройству, для возможного ремонта или замены. Охлаждение прибора необходимо для его элементов, в корпусе нужны отверстия или прорези для прохода воздуха. Обычно располагают блоки защиты на потолке в распредкоробке или подрозетнике.
Высокая влажность места установки защитного блока недопустима. Устройства защиты повышают ресурс ламп, однако необходимо соблюдать некоторые правила и нормы для монтажа электроприборов. Лучше всего для установки блоков защиты ламп обратиться к специалистам.
Похожие статьи:
Блок защиты и устранения мерцания светодиодных и энергосберегающих ламп
Название:
Артикул:
Текст:
Выберите категорию:
Все
НОВИНКИ
АВР Автоматический ввод резервного питания
Акустические выключатели
Амперметры (Указатели тока)
Блок защиты и устранения мерцания светодиодных и энергосберегающих ламп
Блоки энергосберегающие
Блоки плавного пуска
Вольтметры (Указатели напряжения)
Датчики движения
Датчики звука
Датчики протечки
» Аквасторож
» Датчики протечки
Диммеры (светорегуляторы)
» Для светодиодов
» Для любых типов ламп
» Для ламп накаливания и галогеновых ламп
Дистанционные выключатели
» Пульты НооЛайт (nooLite)
Индикаторы
Контакторы
Ограничители мощности
Переключатели фаз
Регистратор электрических процессов
Реле защиты бытовой техники
Реле импульсные (бистабильные)
Реле времени
Реле контроля изоляции
Реле контроля уровня
Реле контроля фаз
Реле напряжения
» Однофазные реле напряжения (220В)
»» для защиты всего дома
»» розеточного типа
»» удлинители
»» многофункциональные
»» для работы с контактором
» Трехфазные реле напряжения (380В)
Реле промежуточные электромагнитные
Реле тока
Реле тепловые
Реле светочувствительные (фотореле)
Реле светочувствительные гермокорпус (светореле)
» С плавным пуском для ламп накаливания и галогеновых ламп ФБ-1М, ФБ-3М, ФБ-7
» Аналоговые контактные ФБ-5, ФБ-8, ФБ-16
» Постоянного тока
» Бесконтактные ФБ-2,ФБ-2М,ФБ-13,ФБ-14
» Цифровые контактные ФБ-5М, ФБ-9
» Морозоустойчивые ФБ-11, ФБ-11М, ФБ-15
» С встроенным реле времени ФБ-4, ФБ-4М
» Трехфазные ФБ-6, ФБ-6М
» Инверсионные (обратного действия)
Платы фотореле
Фотосенсоры (фотодатчики)
Светильники ЖКХ
» Светодиодные светильники SIMA
» Светильники для ЖКХ
»» Фотоакустичекие (с датчиком звука и света)
»» С встроенным датчиком движения
»» Сумеречные, с встроенным фотореле
»» С хлопковым выключателем
»» С функцией имитации присутствия
»» Светодиодные без датчиков
»» Светодиодные на 12 и 24 Вольт
» Светодиодные модули 220 Вольт
Светоконтроллеры
» Для ламп накаливания
» Для высоковольтных светодиодов
» Для низковольтных светодиодов
» Рубин Контроллеры
Счетчики
» Счетчики моточасов, продукции, реза
Таймеры
Тепловые пушки
Терморегуляторы,реле температуры
УМНЫЙ ДОМ
» Ноолайт (NooLite) Система беспроводного радиоуправления
»» Что такое Ноолайт (NooLite)
»» Пульты Ноолайт (nooLite)
»»» Стационарные сенсорные пульты
»»» Стационарные кнопочные пульты
»»» Встраиваемые, совместимые с любым выключателем
»»» Пульты-брелоки
»» Силовые блоки Ноолайт (nooLite)
»»» Универсальные
»»»» Монтаж на плоскость
»»»» Монтаж на DIN-рейку
»»» Встраиваемые
»»» Многоканальные
»»» С обратной связью
»»» Уличные
»»» Для LED-лент
»»» Розеточные
»» Наборы Умный дом за 1 час, Наборы Проходной выключатель без проводов
»» Управление со смартфона (планшета)
»»» Ethernet-шлюз PR1132 Ноотехника Ноолайт
»»» Контроллер PRF-64
»» Беспроводные датчики Ноотехника Ноолайт
»» Адаптеры Ноолайт (nooLite)
»» Модули Ноолайт
»» API
» Умные розетки
»» Умные розетки управления нагрузкой
Устройства учета и управления
Устройства защиты двигателей
Хлопковые выключатели
Электроника для авто
» Автоконтроллеры
Новинка:
ВседанетСпецпредложение:
Вседанет Спецпредложение:
Вседанет
Результатов на странице: 5203550658095
Найти
Защита светодиодов от перегрева, или Терморезисторы с положительным ТКС как ограничители тока через светодиоды
Впоследние годы светодиоды получили
очень широкое развитие: от простых
индикаторов до высокопроизводительных
источников света со световым
потоком свыше 100 лм. Уже в недалеком
будущем освещение с помощью светодиодов
станет сравнимо по стоимости с освещением
классическими флуоресцентными лампами
с холодным катодом. Светодиоды также
представляют интерес в качестве источников
задней подсветки ЖК-дисплеев, телевизоров,
ноутбуков и освещения внутри и на поверхности
зданий.
С развитием технологий высокопроизводительных
светодиодов на передний план
на этапе проектирования выходят температурные
аспекты. Как и все полупроводники,
светодиоды не должны перегреваться. Существует
максимально допустимая температура активного
слоя p-n-перехода, превышение которой
может повлечь за собой ускоренное старение
приборов и выход их из строя.
Максимально допустимый прямой ток должен
обязательно ограничиваться при повышении
температуры окружающей среды, чтобы температура
активного слоя оставалась ниже критического
значения. Предельное значение прямого
тока при заданной температуре окружающей
среды можно, впрочем, повысить, если дополнительно
использовать радиатор охлаждения.
С возрастанием температуры активного слоя
светодиода его световая эмиссия (светоотдача)
понижается. Этот эффект проявляется прежде
всего у красных и желтых светодиодов, в то время
как белые имеют меньшую температурную
зависимость. Одновременно с уменьшением светоотдачи преобладающая длина волны
испускаемого света увеличивается в общем
случае примерно на 0,05 нм/К, а прямое напряжение
светодиодов уменьшается.
Несмотря на то, что КПД высокопроизводительных
светодиодов намного превышает КПД
ламп накаливания, у них также достаточно
большая часть входной энергии преобразуется
в тепло. Поэтому для надежной работы светодиодов
очень важно уже при проектировании
создать условия для хорошего отвода тепла.
При расчете драйверов управления следует
иметь в виду, что, в числе прочего, прямой ток
светодиодов должен быть выбран таким образом,
чтобы они не перегревались, т. е. максимально
допустимый ток должен быть
уменьшен при возрастании температуры
окружающей среды. Такое понижение номинального
значения тока является компенсацией
режима при повышенной температуре.
Производители светодиодов приводят в спецификациях
на свои изделия соответствующие
графики (рис. 1).
Черной линией на рис. 1 показаны предельные
граничные значения тока и температуры.
Работа светодиодов с классическим температуронезависимым
источником тока имеет тот
недостаток, что при повышенных температурах
они могут оказаться за пороговыми значениями.
На рис. 1 это показано красной линией
(граничная точка соответствует току 370 мА и температуре
окружающей среды +80 °С). Зеленая
линия на этом рисунке соответствует оптимальному
режиму работы светодиодов, когда в схемах
драйверов используются терморезисторы
с положительным ТКС.
Рис. 1. Графики зависимости тока через
светодиоды от температуры
окружающей среды
В большинстве схем включения светодиодов
прямой ток через них ILED устанавливается
постоянным регулирующим резистором RРЕГ
(рис. 2) и не зависит от температуры. Поэтому
необходимого «загиба» характеристики при
высокой температуре, как это показано зеленой
линией на рис. 1, не происходит.
Рис. 2. Варианты упрощенных общепринятых схем включения светодиодов
Тепловое управление током светодиода достигается
тем, что постоянный резистор заменяется
схемой, сопротивление которой зависит
от температуры. На рис. 3 показана схема
включения, в которой создается температурозависимое
значение тока через светодиод благодаря
использованию терморезистора. Подгонка
этой схемы к используемой микросхеме драйвера
осуществляется грамотным выбором сопротивления
терморезистора RT и номиналов
последовательно и параллельно включенных
резисторов RПОСЛ
и RПАР соответственно.
Рис. 3. Модифицированная схема включения
светодиодов с терморезистором
Ток, протекающий через светодиод, рассчитывается
по формуле:
где UОС — напряжение обратной связи на соответствующем
выводе микросхемы драйвера
(точка соединения терморезистора RT и резистора
RПОСЛ).
Использование такой схемы позволяет увеличить
ток через светодиоды в диапазоне температур
до +40 °С на 40% по сравнению с классическими
схемами (рис. 2) и, тем самым,
не опасаясь перегрева, настолько же увеличить
яркость их свечения.
На средней схеме (рис. 2) показан способ подключения
регулирующего резистора RРЕГ
непоследовательно
со светодиодами, а к специальному
выводу микросхемы драйвера.
Из спецификации на микросхему можно
определить соотношение между сопротивлениями
резистора RРЕГ и светодиода RLED. К примеру,
при подключении последовательного
резистора RПОСЛ с сопротивлением, равным
19,5 кОм (рис. 4), к соответствующему выводу
микросхемы TLE4241GM фирмы Infineon, ток
через светодиоды имеет величину 30 мА.
Сопротивление использованного здесь терморезистора
RТ типа В59601А при комнатной
температуре приблизительно +25 °С составляет
470 Ом, а при повышенной температуре
окружающей среды может достигать 4,7 кОм.
График, приведенный на рис. 5, показывает
зависимость от температуры окружающей
среды результирующего тока через светодиоды
для схемы, показанной на рис. 4. Сопротивление
постоянного резистора RПОСЛ значительно преобладает
над сопротивлением терморезистора RT при комнатной температуре. Только примерно
при +40 °С сопротивление терморезистора
начинает расти: сначала медленно, а начиная
с +75…+80 °С — резко. Соответственно,
по такому же закону падает ток через светодиоды
(см. кривую на рис. 5). При сопротивлении
терморезистора RT=4,7 кОм суммарное
сопротивление RПОСЛ+RT = 19,5+4,7 = 24,2 кОм,
и достигается ток через светодиоды, равный
23 мА. Дальнейшее увеличение температуры
приводит сначала к уменьшению силы тока,
а затем к его выключению микросхемой, т. е. к
срабатыванию защиты от перегрева.
Рис. 4. Вариант схемы включения
светодиодов с терморезистором,
при котором регулировка тока
производится через отдельный вывод
микросхемы
Рис. 5. График зависимости результирующего
тока через светодиоды от температуры
окружающей среды
Как показано на рис. 2 справа, светодиоды
способны работать и без управления микросхемой.
Например, такая схема применима
в бортовой сети автомобиля. При этом ток
через один светодиод может достигать 200 мА.
Для того чтобы не зависеть от колебаний напряжения
бортовой сети, используется регулятор
напряжения, который формирует стабилизированное
напряжение UСТАБ = 5 В.
Величина тока через светодиод определяется
номиналом последовательно включенного
резистора RРЕГ. В такой схеме подключения
температуронезависимый прямой ток рассчитывается
по формуле:
где ULED — прямое напряжение на одномединственном
светодиоде.
В качестве альтернативы вместо одного
резистора RРЕГ
может быть использована комбинация
из одного проволочного терморезистора
RT типа В59940С0080А070 (его сопротивление
при комнатной температуре +25 °С
равно 2,3 Ом) и двух постоянных резисторов
RПОСЛ и RПАР (рис. 6).
Рис. 6. Термокомпенсирующая схема
управления светодиодом
без использования микросхемы
Большая часть тока светодиода протекает
здесь через терморезистор RT. Полученный
в результате этого прямой ток рассчитывается
по формуле:
Для использования в схеме (рис. 6) был выбран
большой проволочный терморезистор,
так как терморезистор малых размеров постоянно нагревался бы протекающим через
него током и в меньшей степени реагировал
бы на изменение температуры окружающего
воздуха.
Соединив параллельно резисторы RT и RПАР
играмотно подобрав номиналы обоих постоянных
резисторов (RПОСЛ и RПАР), задают желаемый
уровень тока через светодиод.
Кроме того, в этой схеме параллельно подключенный
к терморезистору резистор RПАР
обеспечивает то, что даже при экстремально
высоких температурах терморезистор не полностью
отключает светодиод, как это было описано
выше, а только уменьшает ток через него.
Таким образом, ток через светодиод никогда
не опускается ниже определенного значения,
которое можно рассчитать по формуле:
Эта особенность схемы исключительно важна,
например, при использовании светодиода
в автомобильной электронике, поскольку требования
безопасности здесь не допускают
полного отключения световых приборов.
В заключение следует отметить целый ряд
преимуществ, получаемых от использования
терморезисторов в схемах управления:
- бoльшая светоотдача, так как при температуре
до +50…+60 °С прямой ток может быть
гораздо выше номинального 370 мА; - повышение надежности в связи с полной
защитой светодиодов от перегрева; - экономия средств, так как для обеспечения
эквивалентной яркости свечения устройства
можно обойтись меньшим количеством светодиодов; - возможность реализации более простых схем
драйверов, зачастую даже не использующих
интегральные микросхемы; - отсутствие или более простая конструкция
радиаторов охлаждения.
Литература
- Шашков А.Г. Терморезисторы и их применение.
М.: Энергия, 1967. - Stefan Benkhof. Hitzetod ausgeschlossen.
Elektronik Components. 2008. - www.infineon.com
Светодиодные лампы с защитой от перегрева
В этом обзоре я расскажу про светодиодные лампы с принудительным воздушным охлаждением в цоколе h5. Радует то, что даже при относительно невысокой цене ламп здесь используются печатные платы с медным основанием, такое решение характерно больше для ламп из более высокого ценового диапазона. Лампы имеют защиту от перегрева, которую я также протестировал. Кому интересно, буду рад рассказать про лампы более подробно.А для тех, кто не читает мои обзоры, а сразу пишет гадости в комментариях, хочу сказать, что обзоры пишу не для того, чтобы позлить вас, а для того, чтобы поделиться информацией с теми, кому это интересно
Как обычно, сначала пара слов про комплектацию. Поставляются лампы в небольшой коробке из плотного картона с мягким наполнителем внутри. В комплекте имеем следующее:
1. Пара ламп
2. Два запасных уплотнительных кольца
3. Инструкция
4. Бумажка с благодарностью
Макулатура
Рассмотрим лампы. И тут всё опять начинается с фразы, ставшей шаблонной. Лампы выполнены в алюминиевом корпусе. А как сказать иначе, если в качестве материала действительно используется алюминий. Я видел пару обзоров, в которых рекомендовали покупать лампы, выполненные в медном корпусе. Я бы возможно тоже рекомендовал так поступить, только проблема в том, что таких ламп на данный момент просто нет.
В тыльной части корпуса расположен вентилятор. На нем я остановлюсь немного более подробно. Значительную часть стоимости ламп составляет ручной труд на этапе сборки. Это всевозможные винтовые соединения и прочее, следовательно, чтобы лампа стоила как можно меньше, конструкция должна быть как можно проще. Здесь применен именно такой подход. Почти во всех лампах вентилятор крепится к корпусу при помощи двух, трех или четырех винтов, к которым в некоторых случаях достаточно тяжело подлезть. Затем в некоторых конструкциях вентилятор имеет крышку, которая также прикручивается некоторым количеством винтов. Разумеется всё затраты времени, которые обязательно сказываются на стоимости. Здесь же применен вентилятор с тремя направляющими, благодаря которым он фиксируется в корпусе, а затем сверху накручивается крышка с прорезями, которая плотно прижимает вентилятор. Таким образом, конструкция получается максимально простой, следовательно, и более дешевой. При этом вентилятор совершенно не люфтит и не болтается.
Под вентилятором можно видеть компаунд, которым залит драйвер. Следовательно, воздух, который засасывается вентилятором с тыльной части лампы, совершенно не попадает внутрь фары. Используемый вентилятор рассчитан на напряжение 9В и при этом имеет потребление тока 0,12 А. Следовательно мощность, потребляемая вентилятором составляет около 1 Вт.
Далее установлен переходник под цоколь h5. Лампы выпускаются в шести корпусах: h2, H7, h21, h5, h37(880) и 9005/9006. При этом габариты радиатора остаются неизменны, изменяется только передняя часть лампы. На следующих картинках можно видеть габариты ламп. Вес лампы в цоколе h5 составляет 94,3 грамма.
Сбоку выходит провод питания. Длина провода 10 см.
Переходник фиксируется на лампу при помощи двух уплотнительных колец. Прижим очень плотный, переходник снимается с трудом. Поскольку радиатор имеет относительно небольшие габариты, то лампа устанавливается в фару без необходимости в съёме переходника. К тому же переходник уже установлен под нужным углом, дополнительная подстройка вращением в фаре, скорее всего не потребуется.
Источником света служат 4 светодиодные сборки, каждая из которых имеет по три светодиода. И вот тут та самая отличительная особенность, о которой я говорил в самом начале. Светодиодные сборки установлены на плату с медным основанием. Такое решение не сильно добавляет стоимость изделия, но по каким-то причинам раньше почти не применялось. Возможно, я стал брать на обзоры лампы более высокого качества, но раньше за эту цену встречался только алюминий. Вроде мелочь, а эффективность теплоотвода повышается значительно. Чуть дальше я об этом расскажу более подробно.
Светодиоды имеют габариты, близкие к спирали галогенной лампы. Расположение светодиодных сборок совпадает с расположением спирали в галогенной лампе, поэтому я жду от ламп нормальную светотеневую границу.
Давайте посмотрим на заявленные характеристики ламп.
Потребляемая мощность: 35-40 Вт
Световой поток: 3600 Лм
Напряжение питания: 12 В
Цветовая температура: 5500-6000 К
Рабочая температура: -40 +80 °С
Степень защиты: IP67
Перейдем к тестам.
Для начала я измерю потребляемую мощность, в диапазоне напряжений от 6 до 15 В. Перед замерами я предварительно прогрею лампу в течение 10-15 минут. Результаты измерений сведены в следующую таблицу.
Для удобства восприятия информации, по таблице я построил график, из которого видно, что лампа имеет примерно одинаковую потребляемую мощность на ближнем и на дальнем свете. Минимальное рабочее напряжения для данного типа ламп составляет 11 В.
Результаты прогрева лампы, показали весьма неплохую картину. На ближнем свете светодиоды нагрелись до 112,3 °С, температура поверхности радиатора при этом составила около 60 °С. Прогрев проводился в небольшой картонной коробке в течение одного часа, при температуре окружающего воздуха 26 °С. Лампа вышла на установившийся температурный режим примерно за 10 минут. Далеко немногие лампы имеют такую низкую температуру работы, особенно при потребляемой мощности около 26 Вт.
Светодиоды дальнего света расположены ближе к радиатору, поэтому при одинаковой потребляемой мощности температура светодиодов немного ниже. Максимальная температура светодиодов дальнего света составила 102,9 °С.
После прогрева лампы я провел тест на перегрев. Отключив вентилятор, я контролировал температуру светодиода ближнего света (как наиболее горячего) на протяжении 8,5 минут. Замеры я начал с момента времени, когда лампа была комнатной температуры (примерно 27 °С). Спустя 6 минут лампа нагрелась до температуры 128,5 °С и сработала защита от перегрева. Лампа начала потреблять меньшую мощность, около 12 Вт, температура светодиода снизилась до 115,2 °С и лампа перешла в режим номинальной яркости. Результаты измерений можно увидеть ниже в таблице и графике. Можно сделать вывод, что если вентилятор лампы выйдет из строя, то это можно будет сразу заметить, а драйвер лампы не позволит выйти из строя светодиодам из-за перегрева. После проведения эксперимента, я установил вентилятор на место, и на всякий случай подержал лампу включенной около двух часов, лампа была полностью работоспособна.
Затем я замерил освещенность, создаваемую светодиодной и галогенной лампами, в самой яркой точке, чуть ниже галки светотеневой границы на ближнем свете. Также я замерил освещенность в самой яркой точке на дальнем свете. Полученные значения я свел в таблицу, из которой видим, что светодиодная на ближнем свете лампа ярче галогенной в 1,44 раза, а на дальнем в 2,29. Замеры освещенности я проводил с расстояния 1 м от фары до измерительного прибора. На дальнем свете было сложно найти наиболее яркую точку, поэтому в измерениях возможна некоторая погрешность, а вот на ближнем всё точно.
Приложу фотографии с вышеуказанными результатами.
Теперь посмотрим на светотеневую границу лампы. Сначала для ближнего света. Светотеневая граница есть и далеко не самая плохая. Нет выраженной галки, но радует то, что в левой части, стг не задирается наверх, это будет видно чуть дальше, когда направлю свет вдаль.
К дальнему свету совершенно никаких претензий.
Теперь направлю ближний свет вдаль. Сразу видим значительную разницу в яркости. Фотографии сделаны с одинаковыми значениями диафрагмы, выдержки и ISO.
Теперь дальний свет.
Вывод.
Мне понравилась простота конструкции лампы. Также большим плюсом является применение печатных плат с медным основанием, благодаря котором, от светодиодов тепло отводится более эффективно. Температура светодиодов 112 °С при потребляемой мощности около 26 Вт это очень хороший результат. Также порадовало наличие защиты от перегрева, ранее я её не встречал. Яркость ламп значительно выше стандартных галогенок. Неплохая стг и низкая стоимость ламп это ещё один плюс. Единственный недостаток данных ламп, который также присущ почти всем светодиодным лампам, это холодный белый свет. Начинают появляться лампы с цветовой температурой 3000 К, я уже тестировал пару ламп с такой цветовой температурой, это тоже не очень приятный цвет.
Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.
Как защитить светодиодные лампы от скачков напряжения? Эта новая технология может стать решением
Светодиодная технология получила широкое распространение в освещении, поскольку она очень энергоэффективна и долговечна. С другой стороны, светодиодные лампы содержат ряд тонких полупроводниковых элементов, которые более подвержены повреждениям от скачков напряжения, чем обычные лампы. Повреждения светодиодной продукции, вызванные скачком напряжения, особенно в странах, где электросети относительно нестабильны.
Что такое скачок напряжения?
Представьте себе: на улице гроза, рядом удары молнии, на мгновение отключается электричество, а затем возвращается; затем вы пытаетесь включить лампу, похоже, она не работает.Другой случай: в обычный день вы включаете лампу, но вскоре она перегорает. В электротехнике эти аномалии возникают из-за внезапного всплеска электрической мощности, называемого «скачком мощности», который повышает уровень напряжения выше предела, на который рассчитана лампа.
Как это повредит ваши лампы?
Скачок напряжения может мгновенно привести к перегрузке и короткому замыканию в цепи домашней электроники или чего-либо еще, подключенного к стене, что приведет к повреждению электронных плат.Следовательно, со временем это приведет к ухудшению состояния домашней электроники, такой как светодиодные лампы, и сократит срок их службы, даже если они все еще остаются работоспособными.
Как решить эту задачу?
Поскольку скачок напряжения объективно неизбежен, особенно в регионах с нестабильной электросетью, как мы можем защитить наши светодиодные лампы от таких повреждений? Новое светодиодное решение, разработанное светодиодной лабораторией Wellmax Lighting (WELLMAX), может дать ответ на этот вопрос. Как эксперт по светодиодным лампам, WELLMAX стремится возглавить инновационные разработки светодиодов.На этот раз в графике ярмарки Light + Building Messe Frankfurt, которая состоится через неделю, WELLMAX представит новое светодиодное решение, которое предлагает уникальное и улучшенное освещение, более приятное для глаз; Это светодиодное решение может быть использовано в широком спектре светодиодной продукции и, что более важно, может обеспечить дополнительную защиту продукта от скачков напряжения, эффективно повышая качество и долговечность продукта.
Следите за обновлениями, чтобы узнать больше об этом светодиодном решении от WELLMAX во время предстоящей выставки Light + Building 2018.Посетите WELLMAX по адресу http://www.wellmaxgroup.com/.
(Изображение: WELLMAX) |
1. Веб-сайт не гарантирует следующее:
1.1 Услуги веб-сайта соответствуют вашим требованиям;
1.2 Точность, полнота или своевременность обслуживания;
1.3 Правильность, достоверность выводов, сделанных при использовании сервиса;
1.4 Точность, полнота, своевременность или безопасность любой информации, которую вы загружаете с веб-сайта
2. Услуги, предоставляемые сайтом, предназначены только для ознакомления. Веб-сайт не несет ответственности за инвестиционные решения, убытки или другие убытки, возникшие в результате использования веб-сайта или информации, содержащейся на нем.
Права собственности
Вы не можете воспроизводить, изменять, создавать производные работы, отображать, выполнять, публиковать, распространять, распространять, транслировать или передавать третьим лицам любые материалы, содержащиеся в службах, без явного предварительного письменного согласия веб-сайта или его законного владельца.
Защита от перенапряжения в светодиодном освещении критически важна.
Проще говоря, скачок напряжения — это внезапный всплеск электричества в ваших электрических цепях. Несмотря на то, что в целом скачки напряжения могут длиться всего лишь доли секунды, они могут нанести огромный ущерб всем электрическим приборам и устройствам, которые могут быть подключены к цепи. На светодиодные фонари, даже самые жесткие, такие как мощные светодиодные фонари для стадионов и светодиодные прожекторы, влияют скачки напряжения.Скачки вызовут перегрев проводов и компонентов, их плавление и короткое замыкание, которые являются разрушительными для светодиодных компонентов. Светодиодная лампа может прослужить более 50 000 часов, а у некоторых — более 100 000 часов, а скачок напряжения может закончить этот срок службы менее чем за секунду. Самое время защитить ваши светодиодные фонари при установке, чтобы убедиться, что вы можете воспользоваться их долгим сроком службы.Что вам нужно знать о «грязном» электропитании.
«Загрязнение» электропитания, также известном как электрическое загрязнение, представляет собой серию отклонений в электрическом сигнале, которые ухудшают его качество.Грязное питание всегда было тихим убийцей электроники, потому что большинство потребителей не подозревают об этом. Вызванные электромагнитными помехами даже прожекторы, включенные в список DLC, будь то прожекторы, светодиодные фонари для высоких пролетов или даже светодиодные настенные светильники, могут пострадать от грязного питания, что приводит к нарушениям, таким как мигание / стробирующее освещение и преждевременный выход из строя. Регуляторы напряжения и фильтры предназначены для управления колебаниями, вызванными грязным питанием. Проверка на грязное питание и установка надлежащей защиты помогут продлить срок службы вашего светодиодного освещения.Распространенные причины скачков напряжения —
• Включение мощных электроприборов. Это включает в себя включение двигателей, кондиционеров, холодильников и т. Д.
• Молния, которая на сегодняшний день является одной из самых непредсказуемых и опасных причин скачков напряжения, может вывести из строя устройства, включая сотовые телефоны (особенно заряженные), а также коммерческие светодиодные решения, такие как Светодиодное освещение спортивных площадок и т. Д., Мгновенно.• Отключение электроэнергии. Непосредственно перед отключением электроэнергии наблюдаются серьезные колебания мощности, которые могут сказаться на подключенных устройствах и осветительных решениях в течение нескольких секунд.
• Перегруженные розетки. Это применимо, когда к одной розетке подключено слишком много приборов или устройств, что вызывает мгновенную перегрузку и неизбежно приводит к скачку напряжения.
• Поврежденная проводка и цепи также могут привести к скачкам напряжения, особенно при контакте с несовместимыми внешними элементами.
5 Шаговое руководство по защите от скачков напряжения
Защита от скачков напряжения не так сложна, как может показаться. Вот пять шагов, которые помогут вам найти лучшую защиту для ваших светодиодных фонарей.
1. Нанять профессионала — профессиональные электрики обучены проверять наличие грязного питания и принимать соответствующие меры для защиты ваших электрических систем от скачков напряжения. Поговорите со своим электриком и убедитесь, что вы защищены.
2. Используйте фильтры для защиты от перенапряжения. Установите сетевые фильтры во все цепи освещения. Для ваших светодиодных фонарей есть два отличных варианта защиты от перенапряжения: встроенные сетевые фильтры и сетевые фильтры для фотоэлементов. Встроенные сетевые фильтры доступны для ряда светодиодных опций, включая прожекторы, лампы накаливания, светодиодные фонари для навеса и многое другое.Они просто устанавливаются в вашу схему до светодиодной подсветки и поэтому довольно универсальны в своем использовании. Устройства защиты от перенапряжения для фотоэлементов, разработанные для использования в светодиодных светильниках для обувных коробок, и в которых используется удобное поворотное гнездо для фотоэлементов. Сетевой фильтр просто поворачивается на место в розетке фотоэлемента, и фотоэлемент фиксируется на месте наверху сетевого фильтра. Это также позволяет легко произвести замену, когда пришло время заменить сетевой фильтр. Оба варианта недорогие и идеально подходят для защиты ваших светодиодных фонарей.
3. Не перегружайте свои цепи — это распространенная ошибка. Всегда проверяйте, что вы подключаете свои устройства и приборы к правильным розеткам, которые соответствуют требуемому объему электроэнергии. Убедитесь, что вы не устанавливаете слишком много электроники на одну схему. Автоматические выключатели могут отключить питание цепи, если она будет перегружена, но всплеск, который срабатывает выключатель, возможно, уже вызвал необратимое повреждение ваших светодиодных ламп.
4. Выберите подходящие сетевые фильтры. Не все сетевые фильтры предназначены для работы со всеми типами осветительных приборов или приборов.Например, сетевой фильтр, который вы используете для своих светодиодных прожекторов, может не работать для вашего кондиционера или холодильника, и наоборот. Некоторые устройства защиты от перенапряжения также включают фильтры или регуляторы, помогающие справиться с грязной энергией.
5. Регулярно заменяйте сетевые фильтры — Сетевые фильтры не служат бесконечно. Рекомендуется заменять сетевые фильтры каждые 2 года. Один сильный скачок напряжения может положить конец вашей защите, поэтому будьте готовы заменить их, особенно после известного большого скачка напряжения.Множество небольших скачков напряжения изнашивают сетевые фильтры, и они могут не защитить ваши светодиодные фонари на парковке, когда вам это нужно.6. Выбирайте светодиодные лампы со встроенной защитой от перенапряжения. Такие производители, как Meanwell, разрабатывают некоторые из своих светодиодных драйверов со встроенной защитой от перенапряжения. Некоторые кукурузные луковицы также имеют встроенную защиту от перенапряжения. Покупайте светодиодные фонари у источника, который заботится о защите от перенапряжения, будь то светодиодные фонари со встроенной защитой от перенапряжения или простые в установке варианты защиты от перенапряжения для использования со светодиодными лампами.
Помните, что вы не сможете воспользоваться преимуществами длительного срока службы светодиодного освещения, если не защитите их от наиболее распространенной причины их выхода из строя.
Лучшая защита для светодиодного освещения от специалиста по защите от перенапряжения / LED / Solutions / Home
Зачем защищать
Светодиодная технология охватывает концепцию эффективности, сочетая значительную экономию энергии и гораздо большую продолжительность жизни по сравнению с традиционными источниками освещения.Эта технология, однако, имеет ряд недостатков:
— Для ее реализации требуется крупных капиталовложений , которые в случае разрушения оборудования придется повторить.
— Чрезвычайная чувствительность к перенапряжениям , вызванным молнией или включением сети. Сама природа систем общественного освещения с длинными кабелями увеличивает их подверженность воздействию перенапряжения, вызванного молнией.
По этим причинам использование систем защиты от скачков напряжения является очень выгодным вложением как с точки зрения срока службы светильника, так и с точки зрения экономии затрат на замену и техническое обслуживание.
Скачать каталог
OEM Solutions (производитель)
Продлите срок службы ваших светодиодных светильников и избежите потенциальных претензий и повреждений вашего изображения
Защита от перенапряжения увеличивает стоимость производителя светодиодного освещения , обеспечивая дополнительную гарантию для конечному пользователю с точки зрения надежности и долговечности.
Cirprotec, компания, специализирующаяся на защите от перенапряжения , предоставляет производителю комплексное решение в этой области: широкий спектр устройств защиты от перенапряжения, технические консультации, изделия, изготавливаемые на заказ, испытания светильников и т. Д.
Основные производители наружных светодиодных светильников уже защищены системой CirprotecЛиния NS, специальное решение для производителя освещения
Компактный и простой в установке в любой светильник
Компания CPT разработала компактное решение, подходящее для любого светильника.УСТАНОВИТЬ ЗАЩИТУ от перенапряжения для светодиодных светильников ОЧЕНЬ ПРОСТО. Кабели, клеммы и т. Д. Могут быть адаптированы для каждого производителя.
Решения для всех типов электрических сетей
Линейка устройств защиты от перенапряжения для светодиодных светильников подходит для всех сетевых конфигураций и всех напряжений (включая IT-системы). .CPT предлагает решений для класса I и класса II Светильники .
Ваш светильник, устойчивый к перенапряжениям, протестирован и сертифицирован
В Cirprotec мы гарантируем как защиту светодиодного светильника, так и правильную конструкцию светильника и комбинации защиты от перенапряжения.Для производителей, работающих над крупномасштабными проектами, CPT проводит испытания и сертифицирует светильники на устойчивость к скачкам напряжения в соответствии со стандартами через лабораторию , аккредитованную ENAC .
Ссылка на продукт
Решения для модернизации.Повышение защиты установленной базы светильников A В настоящее время более 80% осветительных щитов имеют недостаточную защиту.
Недавние исследования показывают, что более 80% существующих панелей общественного освещения не имеют защиты от перенапряжения . Для оставшихся 20%, защита панели недостаточна для эффективной защиты узла светильника, подключенного к панели, потому что скачки напряжения могут также возникать на длинных участках кабеля .
Оптимальной и наиболее эффективной системой защиты является ступенчатая или каскадная система . Во-первых, в осветительной панели должна быть установлена начальная ступень защиты (с установкой прочного протектора с высокой разрядной емкостью 40 кА и защитой от перенапряжений промышленной частоты POP или TOV, временные перенапряжения) и вторая ступень как как можно ближе к светильнику (прекрасная защита в дополнение к первой ступени).
По оценкам, в Европе установлено более 500 000 недостаточно защищенных светодиодных фонарей для наружного освещения.Модернизация установленной базы светодиодных светильников с защитой от перенапряжения — очень выгодное вложение, как с точки зрения сокращенных затрат на техническое обслуживание (), так и с точки зрения защиты дорогостоящих инвестиций .
Cirprotec предлагает широкий спектр решений для эффективной защиты установок наружного светодиодного освещения.
Хорошая защита
- снижает затраты на обслуживание
- обеспечивает непрерывность обслуживания
- продлевает жизнь фарам
- обеспечивает рентабельность инвестиций в светодиодную технологию
Ссылка на товар
Ссылка на продукт
Общие сведения о защите от перенапряжения для светодиодных систем освещения
Обновлено 1 месяц назад от Роберт Перри
Обзор защиты от скачков напряженияСкачки напряжения оказывают огромное разрушительное воздействие на электронное оборудование, включая системы светодиодного освещения.Они преждевременно изнашивают драйверы светодиодов и распределительные панели и увеличивают перерывы в обслуживании светодиодного освещения. Помимо материального ущерба светильникам, скачки напряжения, вызванные, например, молнией, могут привести к срабатыванию или отключению защитных устройств на печатных платах распределительных панелей освещения.
Уязвимость электронных систем освещения к перенапряжениям широко признана в технической литературе, и различные международные правила и стандарты определяют необходимость молниезащиты.В этом документе объясняются причины грозовых перенапряжений и их влияние на осветительные установки. Он также предлагает решения для максимального повышения эффективности защиты и непрерывности обслуживания.
Установки общественного освещения подвержены влиянию окружающей среды. Расположенные там, где непрерывность обслуживания имеет важное значение, крайне важно, чтобы эти установки были защищены от молнии и перенапряжения.
Инвестиции в защиту могут продлить срок службы светильника, улучшить коммунальные услуги и значительно снизить общие эксплуатационные расходы и затраты на инфраструктуру
Встроенная защита
Что такое переходные перенапряжения или перенапряжения?
Перенапряжения — это всплески, которые могут достигать десятков киловольт, но длятся всего несколько микросекунд.Несмотря на непродолжительный срок службы, их высокое энергосодержание может вызвать серьезные проблемы с электронным оборудованием, подключенным к электросети — от преждевременного старения до разрушения, что приведет к сбоям в обслуживании и дорогостоящему ремонту.
Рис. 1 – Переходное перенапряжение «скачок»
Скачки напряжения имеют несколько причин. Например, разряды молнии, которые непосредственно поражают распределительную линию здания или его громоотвод, могут индуцировать электромагнитные поля, вызывающие скачки напряжения в близлежащих осветительных установках.Длинные наружные распределительные линии электропередачи очень восприимчивы к прямому воздействию ударов молнии, при этом большие токи от молнии проходят по линиям электропередачи. Непогодные явления также часто вызывают скачки напряжения в соседних линиях — например, переключающие устройства (контакторы) внутри электрических шкафов или отключение трансформаторов, двигателей и других индуктивных нагрузок или мощного оборудования (генераторы, сварочные аппараты), связывающего энергию. на общих параллельных цепях, подключенных к чувствительному электронному оборудованию.
Перенапряжения от импульсных перенапряжений имеют два режима циркуляции: общий и дифференциальный, как показано на рисунке 2. Синфазные перенапряжения возникают между токоведущими проводниками и землей / землей: например, линия-земля или нейтраль-земля. земля. Перенапряжения в дифференциальном режиме циркулируют между токоведущими проводниками: фаза-линия или фаза-нейтраль. Хорошо защищенный светильник должен иметь защиту для обоих режимов.
Рисунок 2 — Определение общих и дифференциальных токов
Защита от перенапряжения обеспечивается установкой устройства защиты от перенапряжения (SPD) на уязвимой линии.В случае скачка перенапряжения защитное устройство будет отводить избыточную энергию на землю / землю, тем самым ограничивая пиковое напряжение до допустимого уровня для подключенного ниже электрического оборудования.
УЗИП можно установить параллельно или последовательно.
При последовательном подключении УЗИП действует как предохранитель. Таким образом, когда приоритетом является защита электронных компонентов от дальнейшего повреждения, как это имеет место в большинстве случаев применения вне помещений, предпочтительным является последовательное соединение.
При параллельном подключении светильник продолжает работать даже после повреждения SPD, в результате чего электронные компоненты остаются незащищенными. Таким образом, когда непрерывность функционирования предпочтительнее защиты компонентов по линии, можно использовать параллельное соединение.
УЗИП выйдет из строя после нескольких скачков напряжения выше указанного порогового уровня. Сертифицированный SPD снабжен флажком индикатора, который показывает, когда SPD больше не работает.Очень важно, чтобы индикатор регулярно контролировался в рамках общего обслуживания и заменялся, когда индикатор показывает, что УЗИП не работает.
Защита от воздействия перенапряжения в системах светодиодного освещения
УЗИП действует как переключатель, управляемый напряжением. Когда скачок напряжения ниже, чем напряжение активации SPD, компонент пассивен. С другой стороны, когда скачок напряжения превышает напряжение активации, SPD отводит энергию скачка и предотвращает его повреждение оборудования.При выборе SPD необходимо учитывать подверженность оборудования воздействию молнии, а также максимальное импульсное напряжение, которое оборудование должно выдерживать.
Рисунок 3 — Принцип работы устройства защиты от перенапряжения SPD
В целом, наиболее эффективным подходом к защите больших установок осветительного оборудования от перенапряжения является каскадное соединение нескольких ступеней защиты. Каждая ступень сочетает в себе необходимый баланс между разрядной емкостью и уровнем защиты по напряжению.Таким образом, первая ступень (обычно УЗИП «Тип 1» (Класс I) или «Тип 2» (Класс II)) обеспечивает надежность, тем самым отвлекая большую часть энергии всплеска, в то время как вторая ступень (обычно «Тип 2» (Класс II) или «Тип 3» (Класс III) SPD) обеспечивает «местную» защиту. Пиковое напряжение и ток, достигающие оборудования, всегда остаются ниже критического уровня. Установки обладают уникальными характеристиками; поэтому решения SPD должны быть соответствующим образом адаптированы с использованием надлежащих систем молниезащиты и заземления.
Из причин скачков напряжения, упомянутых в международных стандартах защиты, наиболее вероятными причинами воздействия на систему общественного освещения являются:
- Прямые удары молнии в распределительные линии (проводимые по линиям электропередач)
- Удары молнии возле здания / строения (создание индуцированных скачков напряжения)
Защитное решение устанавливается рядом с главным выключателем на монтажной плате распределительного щита параллельно основной системе. Таким образом, он отводит энергию скачка на землю, ограничивая пик напряжения до допустимого уровня для оборудования, подключенного ниже по потоку.
Чтобы гарантировать надлежащую защиту светильника, расстояние между ним и цепью защиты должно быть как можно короче. Если расстояние между защищенным распределительным щитом и несколькими светильниками превышает 20 метров, рекомендуется использовать вторую ступень защиты, даже если уровень защиты первой ступени кажется достаточным.
Правильно выполненные заземляющие соединения необходимы для эффективного функционирования системы молниезащиты. Заземляющие соединения должны обеспечивать надлежащий контакт в соответствии с отраслевыми стандартами построения электрических систем.Сопротивление соединения должно быть низким, а проводимость материала заземляющего основания должна обеспечивать эффективное рассеивание энергии скачков.
Практический подход
Рисунок 4 — Решения по защите цепей для светильников и осветительных распределительных щитов
Степень защиты 1: Стандартная защита на уровне светильника IEC61547 гласит, что все светильники должны быть защищены от перенапряжения. до 1 кВ в дифференциальном режиме и до 2 кВ в обычном режиме.Устройства защиты от перенапряжения типа 3 (класс III).
Степень защиты 2: При проектировании установок следует оценить территорию на предмет ее уязвимости к ударам молнии. Если уязвимость высока, рекомендуется дополнительная защита до 10кВ. В этих случаях рекомендуется использовать SPD в дополнение к стандартной защите на уровне светильника. Устройство защиты от перенапряжения типа 2 (класс II).
Уровень защиты 3: В наиболее уязвимых средах SPD могут быть установлены на панели служебного входа.Он защищает не только от перенапряжения (максимальный импульсный ток 40 кА), но и от перенапряжения промышленной частоты. Устройства защиты от перенапряжения типа 1 (класс I).
Советы по установке устройства защиты от перенапряжения (SPD)
Всегда обращайтесь к инструкциям по установке и передовым методам производства SPD.
- Для защиты общего назначения установите SPD в каждую электрическую панель для защиты подключенного оборудования.
- Подключите SPD к автоматическому выключателю на панели, используя провод минимально возможной длины (не более 6 дюймов).Провода длиной более 6 дюймов уменьшают возможности защиты от перенапряжения SPD, что означает, что он пропускает более высокие всплески напряжения, чем SPD, установленные с более короткими проводами.
- Скрутите провода SPD вместе.
- Избегайте резких изгибов проводки SPD.
- Чтобы уменьшить длину провода, установите SPD непосредственно на боковой стороне панели или установите SPD в панель (если поддерживается электрической панелью).
Советы по выбору устройства защиты от перенапряжения (SPD)
Технические характеристики и рекомендации по выбору , подключенного к панели SPD:
- Выберите сертифицированный SPD для защиты ответвленной цепи и подключенного к ней оборудования.Всегда устанавливайте SPD в соответствии с местными электротехническими нормами и инструкциями производителя SPD.
- УЗИП должен защищать от скачков напряжения в синфазном (линия-земля, нейтраль-земля) и дифференциальном режиме (линия-нейтраль).
- Выберите УЗИП, рассчитанный на точное номинальное рабочее напряжение установки. УЗИП, рассчитанный на более высокое рабочее напряжение, не обеспечит лучшей защиты.
- Низкая пропускная способность по напряжению / защите по напряжению (VPR). Целевой VPR:
- Общий режим (L Земля или N Земля): ≤1500 В, чем ниже, тем лучше
- Дифференциальный режим (LN или LL), предпочтительно: ≤1000 В, ниже — лучше
- Дифференциальный режим (LN или LL), приемлемый : ≤1200 В, чем ниже, тем лучше
- Примечание. Спецификация LL применяется, когда однофазные нагрузки подключены без нейтрального провода, например, с цепями 208 В в системе 120/208 В.
- Высокие значения импульсного напряжения / тока (более высокие значения приведут к увеличению срока службы УЗИП).
- Сертифицированные SPD имеют встроенную индикацию отказа (часто световой индикатор или флажок), чтобы обслуживающий персонал мог легко визуально осмотреть SPD, чтобы определить, работает ли SPD. Регулярный осмотр жизненно важен. УЗИП, индикатор которых показывает, что устройство не работает, следует немедленно заменить.
Дополнительная литература
IEC TR 62066 — Перенапряжения и защита от перенапряжений в низковольтных энергосистемах переменного тока — Общая основная информация.
IEEE C62.41-1991 — Рекомендуемая практика IEEE в отношении импульсных перенапряжений в низковольтных цепях переменного тока
Устройство защиты от перенапряжения SPD для светодиодных фонарей, ламп, осветительных приборов, светильников
Многие производители и поставщики светодиодного освещения замечают, что, как только светодиодные уличные фонари подвергаются скачку напряжения, различные компоненты, например, источник питания, светодиодные чипы, даже иногда полный модуль, получают повреждения и должны необходимо заменить, а процесс снятия светильника с опоры — очень сложная процедура.Хотя специалисты в области светотехники много исследуют эту проблему и разработали драйверы с более высокой диэлектрической прочностью; но эти драйверы очень дороги, и все же есть шанс повредить их в случае скачка напряжения. Это снова объясняет важность защиты от перенапряжения для светодиодных уличных фонарей.
Небольшие инвестиции в защиту могут продлить срок службы уличных фонарей и снизить общие затраты на эксплуатацию и инфраструктуру.
Теперь возникает вопрос, как мы можем обеспечить защиту от перенапряжения для светодиодных уличных фонарей? Это можно сделать, установив на основной линии защитные устройства, называемые ограничителями перенапряжения, и подключив их последовательно или параллельно.При параллельном подключении светодиодная лампа будет работать, если устройство защиты от перенапряжения повреждено из-за параллельного подключения.
Устройство защиты от перенапряжения (SPD) будет действовать как управляемый напряжением переключатель, который будет оставаться пассивным до тех пор, пока напряжение в системе не станет ниже, чем его напряжение активации. Когда система (входное напряжение в случае светодиодных уличных фонарей) увеличивает напряжение активации SPD, SPD отводит импульсную энергию, защищая светильник. Молния очень важна при установке SPD, выбирайте устройство, которое выдерживает максимальное импульсное напряжение.
Установка защиты от перенапряжения для светодиодных уличных фонарей:
На рисунке ниже показаны места, где устройства защиты от перенапряжения могут быть установлены на светодиодных уличных фонарях:
- Непосредственно в уличный фонарь, устанавливается внутри шкафа водителя.
- Устанавливается внутри распределительного щита.
Расстояние между светильником и устройством защиты от перенапряжения должно быть минимальным для обеспечения надлежащей защиты, оно должно быть как можно короче.Если расстояние между светом и распределительным щитом превышает 20 метров, в большинстве случаев рекомендуется использовать вторичное защитное устройство.
Стандарты IEC по защите от перенапряжения: Согласно IEC61547 все изделия для наружного освещения должны быть защищены от скачков напряжения до 2 кВ в обычном режиме. Но рекомендуется защита от перенапряжения до 4кВ. Из причин, упомянутых в стандартах Международной защиты, причиной, которая влияет на большинство уличных фонарей, является прямой удар молнии в распределительные линии (скачок напряжения, передаваемый через линии электропередач).Место установки должно быть тщательно проверено и доступно на предмет возможности ударов молнии, а вероятность удара молнии выше, рекомендуется защита 10 кВ.
Защита светодиодных фонарей от перенапряжения
Причины перенапряжения, опыт и концепции защиты
Тенденция к использованию светодиодного освещения во внутреннем и внешнем освещении неуклонно растет. Между тем, многие местные органы власти и операторы сетей по всей Европе имеют опыт работы с этой относительно новой технологией.Похоже, что преимущества, особенно с точки зрения экономии энергии и интеллектуального управления освещением, гарантируют, что доля светодиодных решений в технологиях освещения и в будущем будет неуклонно расти. В уличном освещении это уже очевидно во многих городах, но также наблюдается тенденция к промышленному и строительному освещению. Впрочем, и здесь видно, что есть и светлая, и теневая стороны.
В последние годы стало очевидно, что перенапряжения, в частности, представляют серьезную проблему для чувствительной электроники.Первоначальные отзывы с мест подтверждают это. Город Эсбьерг, например, сообщил о крупнейшем на сегодняшний день отказе более 400 уличных фонарей в результате удара молнии. Об этом особенно стоит упомянуть, поскольку Дания — один из самых бедных регионов Европы.
Удары молнии могут достигать очень высоких значений в зависимости от расстояния до места удара, состояния земли и заземления, а также интенсивности вспышки. На рис. 1 показано качественное влияние на световые точки уличного освещения, вызванное образованием потенциальной воронки при ударе молнии.
Во время коммутации в сети генерируются пики напряжения в несколько тысяч вольт, которые распространяются в низковольтной сети и нагружают другое оборудование.
Типичным примером является срабатывание предохранителей или смешанных сетей со светодиодами и обычных газоразрядных ламп с обычными балластами, которые обеспечивают напряжение зажигания в несколько тысяч вольт.
Электростатические заряды — это явление, которое особенно характерно для светильников класса защиты II, когда происходит разделение заряда, а затем высокое напряжение на корпусе светильника или радиаторе светодиода.Это явление — настоящий вызов для каждого водителя. кто, схватив свою машину, иногда может получить удар электрическим током.
Особенно страдают светильники, которые работают полностью изолированно от потенциала земли.
Неисправности сети могут привести к так называемым временным перенапряжениям. Падение нейтрального проводника, например из-за повреждения, является здесь наиболее частой причиной. При этой неисправности номинальное напряжение может увеличиваться до 400 В на фазах из-за несимметричности трехфазной сети.Особого внимания требует защита от временных перенапряжений.
Но есть проблемы и с освещением зданий и холлов. В частности, если перенапряжения возникают не извне, а ежедневно на собственном предприятии. В частности, в промышленности известны случаи, когда в электрическом оборудовании возникают перенапряжения, которые вызваны тем, что электрическая проводка достигает освещения. Типичным признаком этого являются первые спорадические отказы отдельных светильников или светодиодов.
Основываясь на этом опыте, производители светильников выполнили свои требования по прочности светильников от перенапряжений. Отставание уличных светильников от перенапряжений несколько лет назад. ок. 2000 — 4000 В, в настоящее время в среднем прибл. 4,000 — 6,000 В.
Этот опыт также побудил производителей светильников повысить свои требования к устойчивости светильников к импульсным перенапряжениям. Если несколько лет назад устойчивость уличных светильников к перенапряжениям составляла ок.2000 — 4000 В, в настоящее время это прибл. В среднем 4000 — 6000 В.
Чтобы принять это во внимание, многие производители светильников предлагают вариант светильников с мощным устройством защиты от перенапряжения типа 2 + 3 для защиты всего мира. Если это невозможно или намеренно, например, из-за нехватки места или из-за того, что светильники уже установлены в поле, SPD также можно установить в блок предохранителей мачты. может быть использован. Это также дает преимущество более простого обслуживания и дооснащения.Завершить концепцию защиты и убрать световые точки. Дополнительно должен быть оборудован комбинированным разрядником типа 1 + 2 в уличном распределительном устройстве / центральном распределительном устройстве от распространения токов молнии и защиты от перенапряжений.
В инженерных коммуникациях зданий эффективная защита может быть достигнута путем оснащения электроустановок устройствами защиты от молнии и перенапряжения. Например, комбинированные грозозащитные разрядники и ограничители перенапряжения типа 1 + 2 могут использоваться для защиты от токов молнии и переходных процессов в сети в системах питания зданий, а светораспределительные коробки SPD типа 2 + 3 и распределительные коробки для светильников могут использоваться для защиты от полевые муфты и коммутационные перенапряжения.
Практическая защита от перенапряжения
На рынке существует множество производителей устройств защиты от перенапряжения. Поэтому следует исходить из следующих моментов при выборе устройств защиты от перенапряжения, на которые следует обратить особое внимание.
Хорошая защита от перенапряжения должна быть проверена в соответствии с IEC 61643-11 и требованиями VDE 0100-534. Для достижения этого, среди прочего, выполняются следующие требования: устройства сигнализации и отключения интегрированы в SPD.
Так как SPD обычно скрывается в недоступных точках, например в светильниках установлена чисто оптическая сигнализация. УЗИП, который также может отключать светильник от цепи в случае неисправности, здесь доступны следующие функции — хороший и простой способ косвенной сигнализации.
Светодиодные технологии приобретают все большее значение в освещении. Технологии дальнейшего развития обеспечивают еще более надежные решения. Ориентированные на практику, адаптированные устройства защиты от перенапряжения и концепции защиты предохраняют чувствительную электронику от опасных перенапряжений.Дополнительные затраты на эффективную концепцию защиты от перенапряжения для осветительной системы в настоящее время составляют менее одного процента от общих затрат. Поэтому меры защиты от перенапряжения являются обязательными для каждого оператора установки. простые и во многих случаях незаменимые средства обеспечения длительного срока службы и надежности освещения и предотвращения косвенных затрат.
Концепции защиты от перенапряжения для светодиодных систем уличного освещения
Долговечная светодиодная технология означает меньше работ по техническому обслуживанию и меньшие затраты
Уличные фонари в настоящее время модернизируются многими сообществами и муниципальными коммунальными службами.Обычные светильники в первую очередь заменяются светодиодами. Почему это обращение происходит сейчас? Причин много: программы финансирования, энергоэффективность, запрет на определенные технологии освещения и, конечно же, меньшее обслуживание светодиодных светильников.
Лучшая защита для дорогих технологий
Светодиодная технология имеет много преимуществ. Однако он также имеет более низкую устойчивость к скачкам напряжения, чем обычные светильники. К тому же замена светодиодных светильников обходится дороже.На практике анализ повреждений показал, что скачки напряжения обычно повреждают более одного светодиодного уличного фонаря за один раз .
- Предотвратить отказ
- Включить защиту от перенапряжения
Типичным повреждением в результате скачков напряжения может быть частичный или полный отказ светодиодного модуля, разрушение драйвера светодиода, потеря яркости или отказ всей управляющей электроники.
Даже если светодиодный светильник продолжает работать, скачки напряжения обычно отрицательно сказываются на его сроке службы.
Избегайте ненужных работ по техобслуживанию и обеспечьте доступность с помощью эффективной индивидуальной концепции защиты от перенапряжения.
SLP20GI — идеальный разрядник для вас — вы можете установить версию IP65 вне его.
Просто свяжитесь с нами. Мы будем рады помочь вам в вашем планировании.
Защита от перенапряжения для внутреннего светодиодного освещения
Мощные ограничители перенапряжения защищают чувствительную светодиодную технологию. Они предотвращают повреждение и обеспечивают долговечность светодиодной лампы.
Как оператор, вы сокращаете затраты на замену и экономите на дорогостоящих и трудоемких работах по техническому обслуживанию.
Еще одно преимущество: постоянная доступность освещения означает бесперебойную работу и производственные процессы, а также довольных пользователей.
Концепция защиты Внутреннее светодиодное освещение
Для комплексной концепции защиты рассмотрите следующие места установки:
A — непосредственно на светодиодном освещении / на световой полосе
B — в вышестоящей вспомогательной распределительной системе
Светодиодное освещение Устройство защиты от перенапряжения Устройство защиты от перенапряжения SPD
Номинальное напряжение U N
Номинальное напряжение означает номинальное напряжение защищаемой системы.Значение номинального напряжения часто служит обозначением типа устройств защиты от перенапряжения для систем информационных технологий. Он обозначается как среднеквадратичное значение. значение для переменного тока системы.
Максимальное продолжительное рабочее напряжение U C
Максимальное продолжительное рабочее напряжение (максимально допустимое рабочее напряжение) — это среднеквадратичное значение. значение максимального напряжения, которое может быть подключено к соответствующим клеммам устройства защиты от перенапряжения во время работы.Это максимальное напряжение на ОПН в определенном непроводящем состоянии, которое возвращает ОПН в это состояние после срабатывания и разряда. Значение UC зависит от номинального напряжения защищаемой системы и спецификаций установщика (IEC 60364-5-534).
Номинальный ток разряда I n
Номинальный ток разряда — это пиковое значение импульсного тока 8/20 мкс, на которое устройство защиты от перенапряжения рассчитано в определенной программе испытаний и которое устройство защиты от перенапряжения может разрядить несколько раз.
Максимальный ток разряда I max
Максимальный ток разряда — это максимальное пиковое значение импульсного тока 8/20 мкс, которое устройство может безопасно разрядить.
Импульсный ток молнии I imp
Импульсный ток молнии представляет собой стандартизованную кривую импульсного тока с формой волны 10/350 мкс. Его параметры (пиковое значение, заряд, удельная энергия) моделируют нагрузку, вызванную естественными токами молнии.Разрядники тока молнии и комбинированные разрядники должны быть способны несколько раз разрядить такие импульсные токи молнии без разрушения.
Общий ток разряда I всего
Ток, который протекает через PE, PEN или заземление многополюсного SPD во время теста полного тока разряда. Этот тест используется для определения общей нагрузки, если ток одновременно протекает через несколько защитных путей многополюсного SPD. Этот параметр является решающим для общей разрядной емкости, которая надежно обрабатывается суммой отдельных
трактов SPD.
Уровень защиты по напряжению U P
Уровень защиты по напряжению устройства защиты от перенапряжения — это максимальное мгновенное значение напряжения на выводах устройства защиты от перенапряжения, определенное в результате стандартных индивидуальных испытаний:
— Молния импульсное напряжение пробоя 1,2 / 50 мкс (100%)
— Напряжение пробоя со скоростью нарастания 1 кВ / мкс
— Измеренное предельное напряжение при номинальном токе разряда I n
Уровень защиты по напряжению характеризует возможность устройство защиты от перенапряжения для ограничения скачков до остаточного уровня.Уровень защиты по напряжению определяет место установки с учетом категории перенапряжения согласно IEC 60664-1 в системах электроснабжения. Для устройств защиты от перенапряжения, которые будут использоваться в системах информационных технологий, уровень защиты по напряжению должен быть адаптирован к уровню устойчивости защищаемого оборудования (IEC 61000-4-5: 2001).
Номинальный ток короткого замыкания I SCCR
Максимальный ожидаемый ток короткого замыкания от энергосистемы, для которого рассчитан УЗИП в
вместе с указанным разъединителем
Устойчивость к короткому замыканию
Устойчивость к короткому замыканию — это величина предполагаемого тока короткого замыкания промышленной частоты, выдерживаемого устройством защиты от импульсных перенапряжений, когда соответствующий максимальный резервный предохранитель подключен к входу.
Рейтинг короткого замыкания I SCPV УЗИП в фотоэлектрической (PV) системе
Максимальный ток короткого замыкания, который может выдержать УЗИП, отдельно или вместе с его отключающими устройствами.
Временное перенапряжение (TOV)
Временное перенапряжение может присутствовать на устройстве защиты от перенапряжения в течение короткого периода времени из-за неисправности в высоковольтной системе. Это следует четко отличать от переходного процесса, вызванного ударами молнии или переключением, которые длятся не более 1 мс.Амплитуда U T и продолжительность этого временного перенапряжения указаны в EN 61643-11 (200 мс, 5 с или 120 мин.) И проверяются индивидуально для соответствующих SPD в соответствии с конфигурацией системы (TN, TT и т. Д.). .). УЗИП может а) надежно выйти из строя (безопасность TOV) или b) быть устойчивым к TOV (выдерживать TOV), что означает, что он полностью работает во время и после временных перенапряжений.
Номинальный ток нагрузки (номинальный ток) I L
Номинальный ток нагрузки — это максимально допустимый рабочий ток, который может постоянно протекать через соответствующие клеммы.
Ток защитного проводника I PE
Ток защитного проводника — это ток, который протекает через соединение PE, когда устройство защиты от перенапряжения подключено к максимальному продолжительному рабочему напряжению U C , в соответствии с инструкциями по установке и без потребителей со стороны нагрузки.
Максимальная токовая защита со стороны сети / резервный предохранитель разрядника
Устройство защиты от перегрузки по току (например, предохранитель или автоматический выключатель), расположенное снаружи разрядника на стороне питания, для прерывания следящего тока промышленной частоты, как только отключающая способность устройство защиты от перенапряжения превышено.Дополнительный резервный предохранитель не требуется, поскольку резервный предохранитель уже встроен в SPD (см. Соответствующий раздел).
Диапазон рабочих температур T U
Диапазон рабочих температур указывает диапазон, в котором могут использоваться устройства. Для несамонагревающихся устройств он равен диапазону температуры окружающей среды. Превышение температуры для самонагревающихся устройств не должно превышать указанное максимальное значение.
Время срабатывания t A
Время срабатывания в основном характеризует характеристики срабатывания отдельных элементов защиты, используемых в ОПН.В зависимости от скорости нарастания du / dt импульсного напряжения или di / dt импульсного тока время отклика может варьироваться в определенных пределах.
Тепловой разъединитель
Устройства защиты от перенапряжения для использования в системах электроснабжения, оснащенных резисторами с регулируемым напряжением
, в основном имеют встроенный тепловой разъединитель, который отключает устройство защиты от импульсных перенапряжений от сети в случае перегрузки и указывает на это рабочее состояние. Разъединитель реагирует на «текущее тепло», генерируемое перегруженным варистором, и отключает устройство защиты от перенапряжения от сети при превышении определенной температуры.Разъединитель предназначен для своевременного отключения перегруженного устройства защиты от перенапряжения для предотвращения возгорания. Он не предназначен для защиты от непрямого контакта. Функционирование этих тепловых разъединителей можно проверить путем моделирования перегрузки / старения разрядников.
Контакт удаленной сигнализации
Контакт удаленной сигнализации позволяет легко осуществлять удаленный мониторинг и индикацию рабочего состояния устройства. Он имеет трехполюсный зажим в виде плавающего переключающего контакта.Этот контакт может использоваться в качестве размыкающего и / или замыкающего контакта и, таким образом, может быть легко интегрирован в систему управления зданием, контроллер распределительного шкафа и т. Д.
N-PE разрядник
Устройства защиты от перенапряжения, предназначенные исключительно для установки между провод заземления и заземления.
Комбинированная волна
Комбинированная волна генерируется гибридным генератором (1,2 / 50 мкс, 8/20 мкс) с фиктивным импедансом 2 Ом. Напряжение холостого хода этого генератора обозначается как UOC.UOC является предпочтительным индикатором для ОПН 3-го типа, поскольку только эти ОПН можно испытывать с помощью комбинированной волны (согласно EN 61643-11).
Степень защиты
Степень защиты IP соответствует категориям защиты, описанным в IEC 60529.
Диапазон частот
Диапазон частот представляет собой диапазон передачи или частоту отключения разрядника в зависимости от описанные характеристики затухания.
должно основываться на количестве заказа.
Светодиодная защита от перенапряжения и фильтрация мощности
Владельцы заинтересованы в защите электронных балластов и светодиодных систем освещения от молний и внутренних переходных процессов. TPD имеет силовые фильтры для защиты систем освещения, а также продукты защиты от перенапряжения для защиты всех других систем и оборудования, включая HVAC, автоматизацию зданий, POS, телефон, данные, безопасность и т. Д. Если вы заинтересованы в защите чего-либо, кроме освещения пожалуйста, дайте нам знать, и мы вышлем вам соответствующую информацию.
Система защиты от переходных процессов имеет много клиентов, приобретающих блоки с усиленной фильтрацией для подавления перенапряжения исключительно для защиты ламп, электронных балластов и светодиодного освещения. Прилагаются некоторые тематические исследования, показывающие отличные результаты, которые видят клиенты при использовании подавления перенапряжения с фильтрацией для защиты систем освещения, а также краткое изложение примечания по применению Lutron, в котором рекомендуются панели для монтажа на панели TPS для защиты их систем освещения.
Сегодня все щиты освещения объекта должны быть защищены.Подобно тому, как каждый защищает печатные платы и источники питания в компьютерах и телевизорах с большим экраном с помощью вставных ограничителей перенапряжения, каждый должен защищать печатные платы в электронных балластах и в драйверах, питающих системы светодиодного освещения продуктами для защиты от перенапряжения и молнии. IEEE также видит необходимость в защите электронных балластов. См. Рекомендуемые методы IEEE.
Тематические исследования показывают быструю окупаемость инвестиций с использованием качественной защиты от перенапряжения, предлагаемой TPD.Хотя производители балластов говорят вам, что электронные балласты должны прослужить 15 лет или дольше, мы посещаем многих конечных пользователей, которые заменяют балласт каждые два или три года или даже чаще. Точно так же никто не сможет добиться максимального срока службы светодиодных драйверов и ламп без качественного подавления скачков напряжения с усиленной фильтрацией. Ключом к снижению затрат на техническое обслуживание и продлению срока службы оборудования является эффективность улучшенного переходного фильтра для очистки электроэнергии. Наши устройства имеют гораздо лучшую фильтрацию (что очень важно для защиты электронных нагрузок и более быстрого возврата инвестиций) и имеют гораздо лучшую гарантию (25 и 30 лет против 10 лет), чем устройства конкурентов.Это обеспечивает более быструю окупаемость наших блоков подавления / фильтра, а с 25- и 30-летней неограниченной гарантией на бесплатную замену огромная экономия в течение жизненного цикла.